KR20010093816A - 복합경화체와 그 제조방법 및 그 복합경화체를 이용한판상 건축재료 및 복합건축재료 - Google Patents

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사또겐지
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엔도 마사루
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Abstract

2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체(2)를 포함하고, 상기 비정질체(2)중에 섬유 형상의 물질(3)이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하고, 이것에 의해, 가공성 및 생산성을 손상하지 않고 굽힘 강도를 향상시킨 복합경화체(1).

Description

복합경화체와 그 제조방법 및 그 복합경화체를 이용한 판상 건축재료 및 복합건축재료{COMPOSITE HARDENED BODY AND PRODUCTION METHOD THEREOF AS WELL AS PLATE-SHAPED BUILDING MATERIALS AND COMPOSITE BUILDING MATERIALS USING SUCH A COMPOSITE HARDENED BOY}
근년, 지구환경보호의 관점에서, 여러가지의 산업 폐기물의 유효이용이 검토되고 있다. 예를 들면, 지금까지 삼림자원을 대량으로 소비하여 온 건축산업에 있어서는 건축자재를 새롭게 산업 폐기물에서 구하게 됨으로써, 삼림자원의 소비량을 억제함과 동시에, 종래 사용하고 있었던 무기 보드, 예를 들면, 규산 칼슘판, 펄라이트판, 슬랙 석고판, 목편 시멘트판 및 석고 보드 등에 관해서, 저 비용화 및 고기능화를 실현하기 위한 제안이 되고 있다.
예를 들면, 종이의 제조후에 발생하는 펄프찌꺼기(스컴;scum)를 건축용패널로서 유효하게 이용하는 것이, 일본국 특개평 7-41350호 공보에 개시되어 있다. 이 기술은 스컴를 소성하여 얻어지는 실리카, 알루미나 등의 무기물을 시멘트, 섬유 및 물과 혼합하여, 다공의 철판에 압접하는 것이다.
또한, 일본국 특개평 10-218643호 공보에는 폐기물 용융 슬랙을 포함하는 시멘트 혼화재가 개시되어 있다.
그렇지만, 일본국 특개평 7-41350호 공보 기재의 기술에서는 철판과 시멘트를 사용하기 위해서 가공성이 부족하고, 더욱이 시멘트는 양생이 필요하므로 생산성이 저하하는 것이 문제였다.
또한, 일본국 특개평 10-218643호 공보 기재의 기술은 압축강도가 뛰어나지만 굽힘 강도가 낮은 것이 문제이며, 이 기술을 건축재료용의 기둥재나 판재 등에 이용하기 위해서는 굽힘 강도를 높일 필요가 있다.
더욱이 , 어느쪽의 기술도 시멘트를 사용하기 위해서, 못 등을 박을 수 없고, 무리하게 박으면 크랙의 발생을 초래하는 불합리가 있다.
그래서, 본 발명은 상기한 제문제를 해소하고, 산업 폐기물을 유효 이용 가능하게 함과 함께, 가공성 및 생산성을 손상하지 않고 굽힘 강도를 향상시킨 복합경화체와 그 제조방법 및 그 복합경화체를 이용한 판상 건축재료 및 복합건축재료에 관해서 제안하는 것을 목적으로 한다.
또한, 건축재료의 중에서도, 건물의 외측을 덮는 외장판에 이용하는 경우는 더욱이 , 방수성능이 뛰어날 것이 요구될 뿐만 아니라, 한냉지에서의 사용중에 동결에 의한 금이가는 것을 방지하는 것도 중요하다.
그래서, 본 발명은 가공성 및 생산성을 손상하지 않고 굽힘 강도를 향상시키고, 더욱이 건축재료로서 필요한 방수성능 및 동결 균열의 방지 성능을 향상시킨 복합경화체와, 이 복합경화체를 이용한 복합건축재료에 관하여 제안하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 각종 산업용재료로서 사용할 수 있는 복합경화체와 그 제조방법 및 그 복합경화체를 이용한 판상 건축재료 및 복합건축재료에 관한 것으로, 특히, 가공성 및 생산성이 뛰어 나고, 또한 저 비용화를 실현할 수 있고, 환경보호에 도움이 되는 복합경화체 및 그 제조방법, 판상 건축재료 및 복합건축재료에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 복합경화체의 단면모식도.
도 2는 본 발명의 복합경화체의 단면모식도.
도 3은 본 발명의 복합건축 재료의 단면모식도.
도 4는 실시예 1의 복합경화체 X선 회절의 차트.
도 5는 실시예 3의 복합경화체의 X선 회절의 차트.
본 발명의 요지 구성은 다음과 같다.
(1) 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체를 포함하여, 상기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(2) 상기 (l)에 있어서, 산화물이 Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K20, TiO2, MnO, Fe2O3또는 ZnO인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(3) Al2O3-SiO2-CaO계의 비정질체를 포함하여, 상기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(4) Al2O3-SiO2-CaO-산화물계의 비정질체를 포함하고, 상기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(5) 상기 (4)에 있어서, 산화물이 Na2O, MgO, P2O5, S03, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(6) 상기 (3) 또는 (4)에 있어서, 비정질체는 각각 Al2O3, SiO2및 CaO로 환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼5l 중량%, SiO2: 복합경화체의전중량에 대하여 8∼53중량% 및 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이며 또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(7) 상기 (l) 내지 (6)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(8) 상기 (1) 내지 (7)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(9) 상기 (1) 내지 (8)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(10)산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(11)형광 X선 분석에 의해 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 2종이상의 원소의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(12)형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l3)형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, 또한, 이들에 추가하여 상기 형광 X선 분석에 의해 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종의 원소의 존재가 확인되고, 더욱이 X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(14)상기 (l1) 내지 (l3)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l5)상기 (l1) 내지 (14)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(16)상기 (11) 내지 (15)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l7)상기 (1l) 내지 (l6)의 어느 한 항에 있어서, 비정질체가 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시킨 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(18)상기 (l) 내지 (l7)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 무기분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l9)상기 (1) 내지 (17)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(20)상기 (1) 내지 (9)의 어느 하나, 또는 상기 (l1) 내지 (17)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 배향하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체. 또한, 섬유 형상의 물질이 배향하고 있다는 것은 각 섬유의 세로방향이 특정방향으로 일치되어 있는 것이다.
(2l)심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축재료이고, 상기심재에, 상기 (l) 내지 (20)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(22)무기비정질체중에, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질이 분산되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
또한, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질은 특정방향으로 배향하고 있어도 좋다. 특정방향으로의 배향에 의해, 굽힘 강도를 향상시킬 수 있기 때문이다.
(23)상기 (22)에 있어서, 복합경화체내에, 추가로 결합재를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(24)상기 (22) 또는 (23)에 있어서, 복합경화체내에, 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(25)상기 (22)부터 (24)까지의 어느 한 항에 있어서, 복합경화체내에 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(26)무기분체와, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(27)무기분체와, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질와, 결합재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(28)상기 (23) 또는 (27)에 있어서, 결합재가 열경화성수지 또는 무기계결합재인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(29)상기 (26) 또는 (27)에 있어서, 또는 (27)에 종속하는 (28)(즉 (28)의특징사항을 포함하는 (27))에 있어서, 무기분체가 무기질 산업 폐기물의 분체인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(30)상기 (29)에 있어서, 무기질 산업 폐기물이 제지 슬러지에 포함되어 있는 무기질분의 경화체, 제지 슬러지의 소성분말, 유리의 연마찌꺼기 및 규사의 분쇄찌꺼기의 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종이상의 것임을 특징으로 하는 복합경화체.
(31)상기 (22)부터 (30)까지의 어느 한 항에 있어서, 유기질섬유 형상의 물질이 펄프 또는 펄프찌꺼기 인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(32)상기 (22)부터 (31)까지의 어느 하나의 복합경화체를 포함하는 재료를 판상으로 성형하여 이루어지는 판상건축재료.
(33)심재의 적어도 한 면에 보강층이 형성되어 있는 복합건축재료이고, 그 심재가 상기 (22)부터 (31)까지의 어느 하나의 복합경화체를 포함하는 재료로 이루어지는 것임을 특징으로 하는 복합건축재료.
(34)무기질 산업 폐기물분체와, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 판상건축재료.
(35)상기 (34)에 있어서, 추가로 결합재를 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 판상건축재료.
(36)상기 (35)에 있어서, 결합재가 열경화성수지 또는 무기계 결합재인 것을 특징으로 하는 판상건축재료.
(37)상기 (34)에 있어서, 유기질섬유 형상의 물질이 산업 폐기물인 것을 특징으로 하는 판상건축재료.
(38)상기 (37)에 있어서, 산업 폐기물이 제지 슬러지의 미소성물인 것을 특징으로 하는 판상건축재료.
(39)상기 (34)에 있어서, 유기질섬유 형상의 물질이 펄프 또는 펄프찌꺼기인 것을 특징으로 하는 판상건축재료.
(40)상기 (34) 또는 (35)에 있어서, 무기질 산업 폐기물분체가 제지 슬러지에 포함되어 있는 무기질분의 경화체, 제지 슬러지의 소성분말, 유리의 연마찌꺼기 및 규사의 분쇄찌꺼기의 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종이상인 것의 분체인 것을 특징으로 하는 판상건축재료.
(41)상기 (34)부터 (40)까지의 어느 하나의 판상건축재료의 적어도 한 면에 수지 및 섬유기재로 이루어지는 보강층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(42)무기 비정질체중에, 무기결정을 포함하고, 또한 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
또한, 무기결정이 Ca를 포함하는 것이 바람직하다.
(43)무기 비정질체중에 CaCO3를 포함하고, 또한 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(44)상기 (42) 또는 (43)에 있어서, 무기 비정질체중에 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(45)상기 (42) 또는 (43)에 있어서, 무기 비정질체가 2종이상의 산화물의 계로 이루어지고, 상기 산화물이 Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3또는 ZnO에서 선택되는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(46)상기 (42) 또는 (43)에 있어서, 무기 비정질체가 Al2O3-SiO2-CaO 계의 무기 비정질체 인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(47)상기 (42) 또는 (43)에 있어서, 무기 비정질체가 Al2O3-Si02-CaO-산화물계의 무기 비정질체인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(48)상기 (47)에 있어서, 산화물이 Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO로부터 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(49)상기 (45), (46) 또는 (47)에 있어서, 비정질체는 각각 Al2O3, SiO2및 CaO로 환산하여, A12O3 : 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼51중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량% 및 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%로 또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(50)상기 (42) 또는 (43)에 있어서, 무기 비정질체가 형광 X선 분석에 의해 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종의 원소의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(5l)상기 (42) 또는 (43)에 있어서, 무기 비정질체가 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(52)상기 (42) 또는 (43)에 있어서, 무기 비정질체가 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, 또한, 이들에 추가하여 상기 형광 X선 분석에 의해 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종의 원소의 존재가 확인되고, 더욱이 X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(53)상기 (42) 내지 (51)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(54)상기 (42) 내지 (52)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(55)상기 (42) 내지 (54)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 배향하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체. 또한, 섬유 형상의 물질이 배향하고 있는 것은 각 섬유의 세로방향이 특정방향으로 일치되어 있는 것을 의미한다.
(56)산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지고, 무기결정을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(57)산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지고, CaCO3를 포함하는것을 특징으로 하는 복합경화체.
(58)상기 (42) 내지 (57)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 무기분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(59)상기 (42) 내지 (58)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(60)심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, (42) 내지 (59)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(61)심재의 적어도 한 면에 화장층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, (42) 내지 (59)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(62)심재의 적어도 한 면에 전자파 실드층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, (42) 내지 (59)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(63)심재의 적어도 한 면에 내수지를 부착한 복합건축재료이고, 상기 심재에, (42) 내지 (59)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(64)무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(65)상기 (64)에 있어서, 무기 비정질체중에 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K,Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(66)상기 (64)에 있어서, 무기 비정질체가 2종이상의 산화물의 계로 이루어지고, 상기 산화물이 Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3또는 ZnO에서 선택되는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(67) Al2O3-SiO2-CaO 계의 비무기정질중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.l∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(68) Al2O3-SiO2-CaO-산화물계의 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(69)상기 (68)에 있어서, 산화물이 Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO로부터 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(70)상기 (67) 또는 (68)에 있어서, 비정질체는 각각 Al2O3, SiO2및 CaO로 환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼51중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량% 및 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이고 또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(71)상기 (64) 내지 (70)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(72)상기 (64) 내지 (71)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(73)상기 (64) 내지 (72)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(74)산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(75)형광 X선 분석에 의해 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종의 원소의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(76)형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(77)형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, 또한, 이들에 추가하여 상기 형광 X선 분석에 의해 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종의 원소의 존재가 확인되고, 더욱이 X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(78)상기 (75) 내지 (77)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(79)상기 (75) 내지 (77)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(80)상기 (75) 내지 (77)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(81)상기 (75) 내지 (77)의 어느 한 항에 있어서, 복합경화체가 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시킨 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(82)상기 (64) 내지 (81)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 무기분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(83)상기 (64) 내지 (82)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(84)심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (64) 내지 (83)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(85)심재의 적어도 한 면에 화장층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (64) 내지 (83)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(86)심재의 적어도 한 면에 전자파 실드층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (64) 내지 (83)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(87)심재의 적어도 한 면에 내수지를 부착한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (64) 내지 (83)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(88)무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 되어, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(89)상기 (88)에 있어서, 무기 비정질체중에 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종이상의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(90)상기 (88)에 있어서, 상기 무기 비정질체가 2종이상의 산화물의 계로 이루어지고, 상기 산화물이 Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3또는 ZnO에서 선택되는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(91) Al2O3-SiO2-CaO 계의 비무기정질중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(92) Al2O3-SiO2-CaO-산화물계의 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(93)상기 (92)에 있어서, 산화물이 Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(94)상기 (91) 또는 (92)에 있어서, 비정질체는 각각 Al2O3, SiO2및 CaO로환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼51 중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량% 및 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이고 또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(95)상기 (88)부터 (94)까지의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(96)상기 (88)부터 (95)까지의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질은 특정방향으로 배향하고 있는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(97)상기 (88)부터 (96)까지의 어느 한 항에 있어서, 추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(98)상기 (88)부터 (97)까지의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(99)상기 (88)부터 (98)까지의 어느 한 항에 있어서, 복합경화체가 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시킨 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(100)산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l0l)형광 X선 분석에 의해 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종이상의 원소의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5~60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l02)형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(103)형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, 또한, 이들에 추가하여 상기 형광 X선 분석에 의해 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 zn에서 선택되는 적어도 1종이상의 원소의 존재가 확인되고, 더욱이 X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼ 40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(104)상기 (101)부터 (l03)까지의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l05)상기 (101)부터 (104)까지의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질은 특정방향으로 배향하고 있는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l06)상기 (101)부터 (103)까지의 어느 한 항에 있어서, 추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(107)상기 (101)부터 (103)까지의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(108)상기 (101)부터 (103)까지의 어느 한 항에 있어서, 복합경화체가 산업폐기물인 제지 슬러지를 경화시킨 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l09)상기 (88)부터 (l08)까지의 어느 한 항에 있어서, 추가로 무기분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(1l0)상기 (88)부터 (108)까지의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(111)심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (88)부터 (110)까지의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(112)심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (88)부터 (1l0)까지의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(113)심재의 적어도 한 면에 화장층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (88)부터 (110)까지의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(114)심재의 적어도 한 면에 전자파 실드층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (88)부터 (110)까지의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(1l5)심재의 적어도 한 면에 내수지를 부착한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (88)로부터(110)까지의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(116) Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종의 원소를 포함하는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l17)적어도 Al, Si 및 Ca를 포함하는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l18) Al, Si 및 Ca를 포함하여, 그것들에 추가하여 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종의 원소를 포함하는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(119)상기 (116) 내지 (118)의 어느 한 항에 있어서, 무기 비정질체는 각각 Al2O3, SiO2및 CaO로 환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼51중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량% 및 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이고 또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l20)상기 (116) 내지 (119)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(121)상기 (116) 내지 (120)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(122)상기 (116) 내지 (l21)의 어느 한 항에 있어서, 추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l23)상기 (116) 내지 (l22)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 배향하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체. 여기에, 섬유 형상의 물질이 배향하고 있다는 것은 각 섬유의 세로방향이 특정방향으로 일치되어 있는 것을 의미한다.
(124)산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(125)심재의 적어도 하나의 면에 보강층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (116) 내지 (l24)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(126)심재의 적어도 하나의 면에 화장층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (l16) 내지 (125)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(l27)심재의 적어도 하나의 면에 전자파 실드층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (116) 내지 (126)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(128)심재의 적어도 하나의 면에 내수지를 부착한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (116) 내지 (127)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
(l29)무기 비정질체와 유기섬유 형상의 물질로 이루어지는 복합경화체의 제조방법이고, 제지 슬러지를 건조 경화시키는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
(130)상기 (129)에 있어서, 상기 제지 슬러지를 가압하면서 건조 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
(l3l)상기 (l29) 또는 (130)에 있어서, 상기 제지 슬러지를 l0∼300kg/c㎡에서 가압하면서 건조 경화시키는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
(132)상기 (129)에 있어서, 상기 제지 슬러지를 가압하여 탈수한 후, 건조 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
(133)상기 (132)에 있어서, 상기 제지 슬러지를 10∼100 kg/c㎡에서 가압한 후, 건조 경화시키는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
(134)상기 (l29)∼(133)의 어느 한 항에 있어서, 상기 제지 슬러지중에 무기입자를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
(l35)상기 (l29)∼(133)의 어느 한 항에 있어서, 상기 가압을 탈수하면서 행하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
(l36)무기 비정질체와 유기섬유 형상의 물질로 이루어지는 복합경화체의 제조방법이고, 제지 슬러지를 흡인하여 탈수한 후, 건조 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
(137)무기 비정질체와 유기섬유 형상의 물질로 이루어지는 복합경화체의 제조방법이고, 제지 슬러지를 흡인 및 가압하여 탈수한 후, 건조 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
(138)무기 비정질체 및 흡수방지제(발수제도 포함한다)를 포함하여, 상기 무기비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(l39) 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체 및 흡수방지제를 포함하여, 상기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(140)(l38) 또는 (139)에 있어서, 흡수방지제를 0.1∼3.0 wt%의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(141)(138) 또는 (139)에 있어서, 흡수방지제는 스테아린 산 칼슘, 지방산유도체 또는 파라핀 왁스인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(142)무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 복합경화체이고, 그 표면에 흡수방지제층이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(143)상기 (142)에 있어서, 흡수방지제층이 열경화성수지층인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
(144)상기 (138) 내지 (143)의 어느 한 항에 있어서, 섬유 형상의 물질이 배향하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체. 여기에, 섬유 형상의 물질이 배향하고 있다는 것은 각 섬유의 세로방향이 특정한 방향으로 일치되어 있는 것을 의미한다.
(145)심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축재료이고, 상기 심재에, 상기 (l38) 내지 (144)의 어느 하나에 기재의 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축재료.
본 발명의 복합경화체의 기본적구조를 도 1에 모식적으로 도시한다. 이 복합경화체(1)는 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체(2)를 포함하고, 상기 비정질체(2)중에 섬유 형상의 물질(3)이 혼재하여 이루어지는 것을 기본으로 한다.
본 발명의 1태양에서는 복합경화체(1)는 무기 비정질체(2)중에 무기결정이 존재하고, 더욱이 무기 비정질체(2)중에 섬유 형상의 물질(3)이 혼재하는 것을 특징으로 한다.
이 무기결정체의 존재에 의해, 압축강도, 굽힘 강도 및 내 크랙성이 향상한다. 그 이유는 명확하지 않지만, 결정체가 크랙의 진전을 저해하고, 또한, 경도, 밀도를 향상시켜 크랙 그 자체를 발생하기 어렵게 함과 함께, 압축의 힘에 대한 지주의 역할을 연출하는 것이 아닌 가라고 추정하고 있다.
이러한 결정체로서는 Hydrogen Aluminium Si licate, Kaolinite, Zeolite, Gehlenite, syn, Anorthite, Melitite, Gehlenite-synthetic, tobermorite, xonotlite, ettringite나, SiO2, Al2O3, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO 등의 산화물, 그리고 CaCO3(Calcite) 등의 결정체가 있다.
결정체의 함유량은 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1∼50중량%인 것이 바람직하다. 이 이유는 결정체가 지나치게 적으면 상기 효과가 얻어지지 않고, 반대로 지나치게 많으면 강도저하를 초래하기 때문이다.
덧붙여서 말하면, 상기 Al2O3-SiO2계의 결정성 화합물이 Hydrogen AluminiumSilicate, Kaolinite, Zeolite, Al2O3-CaO 계의 결정성 화합물이 Calcium Aluminate, CaO-SiO2계의 결정성 화합물이 Calcium Silicate, Al2O3-SiO2-CaO계의 결정성 화합물이 Gehlenite, syn, Anorthite이며, 또한 Al2O3-SiO2-CaO-MgO 계의 결정성 화합물이 Melitite, Gehlenite-synthetic 이다.
더욱이 결정체로서 탄산 칼슘(Calcite)을 첨가하고 있어도 좋다. 탄산 칼슘 그 자체는 강도발현물질이 아니지만, 탄산 칼슘의 주위를 무기 비정질체가 둘러싸는 것에 의해, 크랙의 진전을 저지하는 등의 작용에 의해 강도향상에 기여한다고 생각되고, 또한, 압축의 힘에 대한 지주의 역할을 연출하는 것이 아닌가라고 추정하고 있다. 이 탄산 칼슘의 함유량은 복합경화체의 전중량에 대하여 48중량% 이하가 바람직하다. 이 이유는 48중량%를 넘으면 굽힘 강도가 저하하기 때문이다. 또한, 0.1중량% 이상이 바람직하다. 0.1중량% 미만에서는 강도향상에 기여하지 않기 때문이다.
본 발명의 다른 1태양에서는 복합경화체(1)는 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 무기 비정질체(2)를 포함하며, 상기 무기 비정질체(2)중에 유기질섬유 형상의 물질(3)이 혼재하여 이루어지는 것을 기본으로 한다.
본 발명의 또 다른 1태양에서는 복합경화체(1)는 무기 비정질체(2)를 포함하며, 상기 비정질체(2)중에, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질(3)이 혼재하여 이루어지는 것을 기본으로 한다.
본 발명의 또 다른 1태양에서는 복합경화체(1)는 무기정질체(2)중에 섬유 형상의 물질(3)이 혼재하는 것이고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 한다.
여기서, 비중은 4℃의 물의 밀도를 1로 한 경우의 물질의 밀도를 말한다. 비중의 측정은 경화체의 부피 및 중량을 측정하고, (중량/부피)/0.999973으로 계산한 것이다.
비중이 0.2미만에서는 기공이 지나치게 많고 복합경화체의 강도가 저하하고, 반대로 비중이 2.2를 넘으면 강도가 차지하는 무기 비정질체 자체의 영향이 커져 섬유 형상의 물질의 보강효과가 상대적으로 저하하고, 역시 강도가 저하하여 버린다. 즉, 비중이 0.2∼2.2의 범위로 실용적인 압축강도, 굽힘 강도가 얻어지는 것이고, 이 범위는 강도를 얻기 위한 특이적인 범위라고 말할 수 있다.
특히, 비중은 0.5∼1.8이 바람직하고, 0.7∼1.4가 최적이다. 이 범위에서 특이적으로 못을 박을 때의 크랙을 억제할 수 있기 때문이다. 즉, 비중이 0.5미만에서는 기공이 지나치게 많고 기공이 크랙을 진전시켜 버리고, 반대로 1.8를 넘으면 무기 비정질체 자체의 영향이 커져 섬유 형상의 물질의 보강효과가 상대적으로 저하하여
파괴 인성치(靭性値)가 내려 가 크랙이 생기기 쉽게 된다. 따라서, 0.5∼1.8의 범위로 비중을 조정하고 비로소 크랙을 억제할 수 있는 것이다.
또한, 크랙 억제가 가능한 비중범위가 강도를 얻기 위한 범위보다 좁은 이유는 파괴 인성치쪽이 굽힘 강도 등보다도 기공이나 섬유 형상의 물질의 영향을 강하게 받기 때문일 것이라고 추정하고 있다.
본 발명의 복합경화체의 또 다른 1태양에서는 복합경화체(1)는 무기정질체(2)중에 섬유 형상의 물질(3)이 혼재하는 것으로, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 한다.
기공율은 100%-(겉보기의 비중/진비중)×100%로 계산된다.
비중은 4℃의 물의 밀도를 1로 한 경우의 물질의 밀도를 말한다. 비중의 측정은 경화체의 부피 및 중량을 측정하고, (중량/부피)/0.999973로 계산한 것이다.
또한, 진비중은 구성성분의 이론밀도 및 조성비로부터 하중평균으로 계산한다.
기공율이 60%를 넘으면 복합경화체의 강도가 저하하고, 반대로 기공율이 5% 미만에서는 강도가 차지하는 무기 비정질체 자체의 영향이 커져 섬유 형상의 물질의 보강효과가 상대적으로 저하하고, 역시 강도가 저하하여 버린다.
상기 기공율은 10∼50%가 최적이다. 크랙을 억제할 수 있는 범위이기 때문이다.
본 발명의 복합경화체의 또 다른 1태양에서는 복합경화체(1)는 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체(2) 및 흡수방지제(발수제도 포함한다)(미도시)를 포함하고, 상기 비정질체(2)중에 섬유 형상의 물질(3)이 혼재하여 이루어지는 것을 기본으로 한다.
상기 무기 비정질체(2)로서는 특별히 한정은 되지 않지만, Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe, Zn에서 선택되는 적어도 2종이상의 원소의 산화물을 사용할 수가 있고, 특히, 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체를 이용하는 것이 바람직하다.
여기서 말하는 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체란, 산화물(1)-산화물(2)…-산화물(n)계(단, n은 자연수이며, 산화물(l),산화물(2),…산화물(n)은 각각 다른 산화물)의 비정질체이다.
이러한 비정질체는 정확한 정의지움이 곤란하지만, 2종이상의 산화물을 고용(固溶) 또는 수화반응 등을 시키는 것에 의해 생성하는 비정질의 화합물이라고 생각된다.
이러한 무기비정질의 화합물은 형광 X선 분석에 의해, 산화물을 구성하는 원소(Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe, Zn에서 선택되는 적어도 2종이상)이 확인되고, X선 회절에 의한 분석의 차트에서는 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보인다. 이 기복은 X선의 강도가 완만한 기복이며, X선 차트로 브로드한 고조로서 관찰된다. 또한, 기복은 반값폭이 2θ : 2° 이상이다.
이 복합경화체(1)는 우선 비정질체(2)가 강도발현물질이 되고, 더구나 섬유 형상의 물질(3)이 비정질체(2)중에 분산되어 파괴 인성치를 개선하기 위해서, 굽힘 강도치나 내충격성을 향상시킬 수 있다. 또한, 비정질체 쪽이 결정질의 것보다 기공을 갖기 쉽고, 비중 조정하기가 쉽다.
더욱이 비정질체는 강도에 이방성이 없고, 균질한 경화체를 얻을 수 있다. 그리고, 비정질체이기 때문에, 저밀도로 충분한 강도가 얻어진다고 하는 이점도 있다.
또한, 상기 비정질체가 강도발현물질이 되는 이유는 확정적이지 않지만, 결정질의 구조에 비교하여 크랙의 진전이 저해되기 때문이 아닌가라고 추정된다. 또한, 결정질중에 비교하여 비정질중 쪽이 섬유 형상의 물질이 균일하게 분산되기 쉬운 것에서, 파괴 인성치도 향상한다고 생각된다. 그 결과, 못을 박아 넣거나 관통구멍을 마련하여도, 크랙이 생기지 않기 때문에, 건축재료 등의 가공을 필요로 하는 재료에 최적의 것으로 된다.
본 발명의 또 다른 1태양에서는 섬유 형상의 물질로서 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질를 사용하고 있다. 이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질에는 OH기가 존재하고, 이 OH기가 무기 비정질체중에 존재하는 OH기와 수소결합하여 일체화하기 때문에, 복합경화체 자체의 파괴 인성치를 크게 향상시킬 수 있고, 내 크랙성 및 굽힘 강도를 개선할 수 있다고 생각된다.
그 결과, 못을 박아 넣거나 관통구멍을 마련하여도, 크랙이 생기지 않기 때문에, 건축재료 등의 가공을 필요로 하는 재료에 최적의 것으로 된다.
여기서, 산화물로서는 금속 및/또는 비금속의 산화물을 사용할 수 있고, Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO에서 선택되는것이 바람직하다. 특히, Al2O3-SiO2-CaO 계 또는 Al2O3-SiO2-CaO-산화물계로 이루어지는 무기 비정질체, 또는 이들 무기 비정질체의 복합체가 최적이다. 또한, 후자의 무기 비정질체에 있어서의 산화물은 Al2O3, SiO2및 CaO를 제외한 금속 및/또는 비금속의 산화물의 1종이상이다.
우선, Al2O3-SiO2-CaO계로 이루어지는 비정질체는 Al2O3, SiO2및 CaO의 각 성분의 전부 또는 일부가 서로 고용 또는 수화반응 등에 의해 생성하는 비정질구조를갖는 화합물이다. 즉, Al2O3과 SiO2, SiO2와 CaO, Al2O3과 CaO, 그리고 Al2O3, SiO2및 CaO의 조합으로 고용 또는 수화반응 등을 시키는 것에 의해 생성하는 화합물의 어느 하나를 포함한다고 생각된다.
이러한 무기비정질의 화합물은 형광 X선 분석에 의해, Al, Si, Ca가 확인되고, X선 회절에 의한 분석의 차트로서는 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보인다. 이 기복은 X선의 강도가 완만한 기복이며, X선 차트로 브로드한 고조로서 관찰된다. 또한, 기복은 반값폭이 2θ : 2° 이상이다.
또한, Al2O3, SiO2및 CaO 이외에 적어도 1종의 산화물을 가한 계, 즉 Al2O3-SiO2-CaO-산화물계로 이루어지는 비정질체는 상기 Al2O3-SiO2-CaO 계에서의 조합 이외에, Al2O3과 산화물, SiO2와 산화물, CaO와 산화물, Al2O3과 SiO2와 산화물, SiO2와 CaO와 산화물, Al2O3과 CaO와 산화물, 그리고 Al2O3과 SiO2와 CaO와 산화물의 조합으로 고용 또는 수화반응 등을 시키는 것에 의해 생성하는 화합물의 어느 하나를 포함한다고 생각된다.
또한, 상기 산화물이 2이상, 즉, Al2O3-SiO2-CaO-산화물(1)…산화물(n)계(n은 2이상의 자연수)의 비정질체이면, 이것들의 산화물, 예를 들면 산화물(l), 산화물(2)…산화물(n)(n은 2이상의 자연수로, 산화물(n)은 n의 값이 다르면 각각 다른 산화물을 의미하며, 또한 Al2O3, Si02, CaO를 제외한 것이다)의 각각으로부터 선택되는 적어도 2종이상의 조합으로 고용 또는 수화반응 등을 시키는 것에 의해생성하는 화합물, Al2O3, SiO2, CaO에서 선택되는 적어도 2종이상의 조합으로 고용 또는 수화반응 등을 시키는 것에 의해 생성하는 화합물, 더욱이 산화물(1), 산화물(2)…산화물(n)(n은 2이상의 자연수)의 각각으로부터 선택되는 적어도 1종이상과, Al2O3, SiO2, CaO에서 선택되는 적어도 1종이상의 조합으로 고용 또는 수화반응 등을 시키는 것에 의해 생성하는 화합물의 어느 하나를 포함한다고 생각된다.
이러한 무기비정질의 화합물은 형광 X선 분석에 의해, Al, Si, Ca에 추가하여, 산화물을 구성하는 원소(Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe, Zn에서 선택되는 2종이상)이 확인되고, X선 회절에 의한 분석의 차트로서는 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보인다.
여기서, Al2O3, SiO2및 CaO와 조합시키는 산화물은 1종 또는 2종이상이며, Al2O3, SiO2, CaO를 제외한 금속 및/또는 비금속의 산화물을 사용할 수 있고, 예를 들면 Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO에서 선택할 수 있다. 이 선택은 복합경화체에 기대하는 특성을 기준으로 행할 수 있다.
예를 들면, Na2O 또는 K2O는 알카리 등으로 제거할 수 있기 때문에, 도금 처리에 앞서 제거처리를 행하면, 복합경화체 표면의 피도금면이 거칠게 되어 도금의 앵커로서 작용시킬 수 있다.
MgO는 Al2O3, SiO2, CaO와 고용하여 강도발현에 기여하고, 굽힘 강도나 내충격성을 크게 개선한다.
P2O5는 뼈와의 유착을 돕기 위해서 생체재료(인공 치근(齒根), 인공골)에 사용하는 경우는 특히 유리하다.
SO3은 살균작용이 있어 항균건축재료에 적합하다.
TiO2는 백색계 착색재임과 동시에, 광산화촉매로서 작용하는 것에서, 부착된 유기오염물질을 강제적으로 산화할 수 있고, 빛을 조사하는 것 만으로 세정할 수 있다고 하는 자정력이 있는 건축재료, 또는 각종 필터, 반응촉매로서 사용할 수 있다고 하는 특이한 효과를 갖는다.
MnO는 암색계의 착색재, Fe2O3는 명색계의 착색재, ZnO는 백색계의 착색재로서 유용하다.
또한, 이것들의 산화물은 비정질체중에 각각 단독으로 존재하고 있어도 좋다.
상기 비정질체의 조성은 각각 Al2O3, SiO2및 CaO로 환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 3∼51중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼53중량%, 그리고 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 6∼63중량%이고, 또한 그것들 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위에 있어서, 함유하는 것이 바람직하다.
왜냐하면, Al2O3의 함유량이 3중량% 미만 또는 51중량%를 넘으면 , 복합경화체의 강도가 저하하고, 또한, SiO2의 함유량이 5중량% 미만 또는 53중량%를 넘더라도, 복합경화체의 강도가 저하한다. 또한, CaO의 함유량이 6중량% 미만 또는 63중량%를 넘더라도, 역시 복합경화체의 강도가 저하하는 것이다.
또한, 상기 비정질체의 조성은 각각 Al2O3, SiO2및 CaO로 환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼51중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량%, 그리고 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이고 또한 그것들 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위에 있어서 함유하는 것이 보다 바람직하다.
더욱이 산화물로 환산하고 CaO/SiO2의 비율을 0.2∼7.9, CaO/Al2O3의 비율을 0.2∼12.5로 조정하는 것이 강도가 큰 경화체를 얻는 데 유리하다.
또한, Al2O3, SiO2및 CaO 이외의 산화물로서, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO의 1종 또는 2종이상을 함유하는 경우, 각 성분의 적당 함유량은 다음과 같다. 이들 산화물의 합계량은 100중량%를 넘지 않는 것은 말할 필요도 없다.
Na2O : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~2.4 중량%
MgO : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.3~22. 0 중량%
P2O5: 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~14.6 중량%
SO3: 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~7. 0 중량%
K2O : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~2.4 중량%
TiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~17.4 중량%
MnO : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~3.0 중량%
Fe2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 0.2~35.6 중량%
ZnO : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~3.6 중량%
이들 산화물의 함유량을 상기 범위로 한정한 이유는 상기 범위를 일탈하면 복합경화체의 강도가 저하하기 때문이다.
또한, 상기 각 성분의 보다 적합한 함유량은 다음과 같다. 이들 산화물의 합계량은 100중량%를 넘지 않는 것은 말할 필요도 없다.
Na2O : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~1.2 중량%
MgO : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.3~11.0 중량%
P2O5: 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~7.3 중량%
SO3: 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~3.5 중량%
K2O : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~1.2 중량%
TiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~8.7 중량%
MnO : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~1.5 중량%
Fe2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 0.2~17.8 중량%
ZnO : 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1~1.8 중량%
비정질 구조의 여부는 X선 회절에 의하여 확인할 수 있다. 즉, X선 회절에 의하여 2θ : 15°∼40°영역에서 기복이 관찰되면, 비정질 구조를 가지고 있게 된다. 또한, 본 발명에서는 완전히 비정질구조로 되어 있는 이외에, 비정질구조중에 결정체를 갖고 있어도 좋고, 구체적으로는 Hydrogen Aluminium Silicate, Kaolinite, Zeolite, Gehlenite, syn, Anorthite, Melitite, Gehlenite-synthetic, tobermorite, xonotlite, ettringite나, SiO2, Al2O3, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO 등의 산화물, 그리고 CaCO3(Calcite) 등의 결정체가 혼재하고 있어도 좋다.
이들 결정체는 그 자체가 강도발현물질이 된다고는 생각되지 않지만, 예를 들면 경도 및 밀도를 높게 하여 압축강도를 개선하거나, 크랙의 진전을 억제하거나 하는 등의 효과가 있다고 생각된다. 또한, 결정체의 함유량은 복합경화체의 전중량에 대하여 0.1∼50중량%인 것이 바람직하다. 왜냐하면, 결정체가 지나치게 적으면 상기 효과가 얻어지지 않고, 반대로 지나치게 많으면 강도저하를 초래하기 때문이다.
덧붙여서 말하면, 상기 Al2O3-SiO2계의 결정성 화합물이 Hydrogen Aluminium Silicate, Kaolinite, Zeolite, Al2O3-CaO계의 결정성 화합물이 Calcium Aluminate,CaO-SiO2계의 결정성 화합물이 Calcium Silicate, Al2O3-SiO2-CaO 계의 결정성 화합물이 Gehlenite, syn, Anorthite 이며, 또한 Al2O3-SiO2-CaO-MgO 계의 결정성 화합물이 Melitite, Gehlenite-synthetic 이다.
더욱이 상기 결정체에서는 Ca를 포함하는 것이 바람직하고, Gehlenite, syn(Ca2, Al2O7), Melitite- synthetic(Ca2(Mg0.5Al0.5)(Si1.5Al0.5, O7)), Gehlenite-synthetic(Ca2(Mg0.25Al0.75)(Si1.25Al0.75O7)), Anorthite, ordered (Ca2Al2Si2O8), 탄산 칼슘(Calcite)을 함유하고 있어도 좋다. Ca 화합물로 이루어지는 결정은 높은 강도를 가지기 때문이다.
또한, 본 발명의 복합경화체에서는 적어도 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체중에, 할로겐을 첨가하여도 좋다. 이 할로겐은 고용체, 수화물의 생성반응의 촉매가 되고, 또한 연소억제물질로서 작용한다. 그 함유량은 0.1∼l.2중량%가 바람직하다. 왜냐하면, 0.1중량% 미만에서는 강도가 낮고, 1.2중량%를 넘으면 연소에 의해 유해물질을 발생하기 때문이다. 할로겐으로서는 염소, 취소, 불소가 바람직하다.
마찬가지로 탄산 칼슘(Calcite)을 첨가하고 있어도 좋다. 탄산 칼슘 그 자체는 강도발현물질이 아니지만, 탄산 칼슘의 주위를 비정질체가 둘러싸는 것에 의해, 크랙의 진전을 저지하는 등의 작용에 의해 강도향상에 기여한다고 생각된다. 이 탄산 칼슘의 함유량은 복합경화체의 전중량에 대하여 48중량% 이하가 바람직하다. 이이유는 48중량%를 넘으면 굽힘 강도가 저하하기 때문이다. 또한, 0.1중량% 이상이 바람직하다. 0.1중량% 미만에서는 강도향상에 기여하지 않기 때문이다.
또한, 결합제를 첨가하는 것도, 강도의 한층 더 향상이나, 내수성, 내약품성 및 내화성의 향상에 유리하다. 이 결합제는 열경화성수지 및 무기결합제의 어느 하나 또는 양쪽으로 이루어지는 것이 바람직하다. 열경화성수지로서는 페놀 수지, 멜라민 수지, 에폭시 수지, 우레아 수지로부터 선택되는 적어도 1종이상의 수지가 바람직하다. 무기결합제로서는 규산 소다, 실리카 겔 및 알루미나 졸의 군으로부터 선택되는 적어도 1종이상이 바람직하다.
또한, 열경화성수지, 예를 들면 페놀 수지, 멜라민 수지, 에폭시 수지, 우레아 수지 및 우레탄 수지로부터 선택되는 적어도 1종의 열경화성수지는 표면에 도포하여도 좋다.
다음에, 본 발명의 1태양에 있어서 비정질체중에 혼재시키는 섬유 형상의 물질은 유기질 및 무기질의 어느 것이라도 좋다. 유기질섬유 형상의 물질로서는 비닐론, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌 등의 화학섬유, 그리고 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질로부터 선택되는 적어도 1종이상을 사용할 수 있지만, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것이 바람직하다. 왜냐하면, 다당류에는 OH기가 존재하고, 수소결합에 의해, 무기분체를 형성하고 있었던 Al2O3, SiO2또는 CaO 등의 각종 화합물과 결합하기 쉽기 때문이다.
이 다당류는 아미노당, 우론산, 전분, 글리코겐, 이눌린, 리케닌, 셀룰로오스, 키친, 키토산, 헤미셀룰로오스 및 펙틴으로부터 선택되는 적어도 l 종이상의 화합물인 것이 바람직하다. 이들 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질로서는 펄프, 펄프찌꺼기, 신문이나 잡지 등의 헌 종이의 분쇄물이 유리하게 적합하다.
덧붙여서 말하면, 펄프는 셀룰로오스의 외에 리그닌을 10∼30중량% 정도 포함하고 있다.
한편, 무기질섬유 형상의 물질로서는 알루미나수염결정, SiC수염결정, 실리카 알루미나계의 세라믹 파이버, 유리 파이버, 카본 파이버, 금속 파이버로부터 선택되는 적어도 1종이상을 사용할 수 있다.
또한, 상기 섬유 형상의 물질의 함유율은 2∼75중량%인 것이 바람직하다. 이 이유는 2중량% 미만에서는 복합경화체의 강도가 저하하고, 한편, 75중량%를 넘으면 방화성능, 내수성, 치수안정성 등이 저하할 우려가 있기 때문이다.
더욱이 섬유 형상의 물질의 평균길이는 10∼3000μm가 바람직하다. 평균길이가 지나치게 짧으면 서로 얽히지 않고, 또한 지나치게 길면 틈이 생겨 무기경화체의 강도가 저하하기 쉽기 때문이다.
더욱이 본 발명의 복합경화체의 1태양에 있어서는 흡수방지제(발수제도 포함한다)를 함유시키는 것이 긴요하다. 즉, 복합경화체에 흡수방지제(발수제도 포함한다)를 첨가하면 , 우선 복합경화체의 흡수성이 억제되기 때문에, 흡수에 의한 강도 저하를 회피할 수 있다. 또한, 흡수량을 억제하는 것에 의해, 흡수한 물의 동결, 융해의 반복에 의한 금이 가는 것을 방지하는 것도 가능하다.
이들의 효과를 얻기 위해서는 복합경화체에 흡수방지제(발수제도 포함한다)를 0.1 wt% 이상으로 첨가하는 것이 바람직하지만, 10.0 wt%를 넘은 첨가는 복합경화체의 강도저하를 초래하기 때문에, 0.1∼l0.0 wt%, 보다 바람직하게는 0.2∼4.0 wt%의 범위로 첨가하면 좋다.
여기서, 흡수방지제란, 복합경화체 내부에 물의 침입을 방지하는 역할이나 효과를 갖는 것으로, 구체적으로는 로진계, 파라핀계(파라핀 왁스), 실리콘계, 지방산계(지방산유도체), 아크릴계 및 레시틴계, 라텍스계, 반응성 사이즈제, 스테아린 산계(스테아린 산 칼슘), 변성석유수지계, 마이크로 왁스계, 실란계, 폴리염화비닐, 폴리초산비닐, 에폭시, 우레탄 수지, 스틸렌계, 메타크릴산계, 전분계, 폴리이미드계, 폴리에스테르계, 페놀 수지계, 호박산계 등을 사용할 수 있다.
또한, 발수제는 복합경화체내에 균일하게 첨가하거나, 또는 복합경화체의 표층에 한정하여 첨가하면 좋다. 즉, ①원료의 배합시에 소정량을 혼합 균일하게 첨가하여, 흡수방지제를 분산시켜 성형한다. 또는 ② 복합경화체표층에, 솔, 롤러, 스프레이 등으로써 소정량 도포하여, 건조, 가열 경화, 양생 등을 행하여, 도막을 형성한다.
이상의 복합경화체에서는 산업 폐기물을 건조시켜 응집 경화시켜 얻은 것이 추천 장려되고, 특히 제지 슬러지(스컴))를 건조시켜 응집 경화시킨 것이 최적이다. 즉, 제지 슬러지는 무기물을 포함하는 펄프찌꺼기이며, 산업 폐기물을 원료로서 사용하기 때문에 저 비용이며, 환경 문제의 해결에 기여하기 때문이다. 더구나, 이 제지 슬러지는 그 자체가 바인더로서의 기능을 갖고 있고, 다른 산업 폐기물과 혼련하는 것에 의해, 소망의 형상으로 성형할 수 있는 이점을 갖는다.
또한, 흡수방지제는 (i)원료배합시, 원료에 대하여 흡수방지제를 직접첨가 또는 물, 용매 등으로써 희석하여 첨가하고, 균일 혼합시킬 수법 및 (ii)복합체 경화 성형후, 경화체의 표면에, 솔, 롤러, 스프레이 등으로써 소정량 도포하여, 건조 또는 가열 경화 또는 양생 등에 의하여 도막 또는 엷은 층을 형성하는 수법으로써 적용한다. 특히, (ii)의 수법에 의해, 복합경화체 표면에 흡수방지제층을 형성할 수 있다. 그리고, 도포량으로서는 10∼200g/㎡ 가 바람직하다. 왜냐하면, 10 g/㎡ 미만에서는 흡수방지 효과가 없고, 한편 200 g/㎡ 을 넘으면 수지자체의 흡수에 의해, 복합경화체의 열화가 생기기 때문이다.
상기 제지 슬러지중에는 펄프 외에, Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn 등의 산화물이나 수산화물, 즉 Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO 등의 결정, 또는 이들 산화물의 전구체인 졸 형상의 물질, 또는 그들의 복합물, 할로겐 및 탄산 칼슘으로부터 선택되는 적어도 1종이상, 그리고 물이 포함되는 것이 일반적이다. 특히, 상질지의 헌 종이는 카오린이나 탄산 칼슘 등의 칼슘계 결정을 대부분 포함하는 것에서, 제지 슬러지로서는 헌 종이를 많이 포함하는 것이 적합하다. 또한, 할로겐으로서는 염소, 취소, 불소가 바람직하다.
또한, 제지 슬러지중의 함수율은 20∼95중량%인 것이 바람직하다. 왜냐하면, 함수율이 20중량% 미만에서는 너무 딱딱해져 성형이 어렵게 되고, 한편, 95중량%를 넘으면 슬러리형상으로 되어 성형이 어렵게 되기 때문이다.
제지 슬러지중의 함수율은 20∼80중량%인 것이 보다 바람직하다.
또한, 제지 슬러지를 사용한 경화체에 관한 기술은 산견되지만, 어느것이나 본 발명과는 다르다.
예를 들면 일본국 특개소 49-86438호에는 펄프찌꺼기(셀룰로오스 성분)과 석회찌꺼기(탄산 칼슘)을 혼합하여 핫 프레스한 것이지만, 펄프찌꺼기는 셀 롤을 의미하고 있고, 본 발명과 같이 제지 슬러지중의 무기성분을 이용하는 것이 아니고, 무기비정질중에 섬유가 분산된 것이 아니다. 이 때문에 석회찌꺼기의 입계에서 파단하거나, 크랙의 진전을 방지할 수 없고 굽힘 강도, 압축강도에서 뒤떨어진다. 또한, 석회찌꺼기는 결정질이며, 본 발명과 같은 비정질체가 아니다.
일본국 특개평 5-270872호, 일본국 특개평 6-293546호, 일본국 특개평 7-47537호 및 일본국 특개평 7-69701호는 시멘트와 무기보강섬유와의 복합 기술이고, 본 발명과 같은 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질을 분산시킨 것과는 다르다.
일본국 특개평 10-15923호는 펄프 슬러지와 결정질인 석고를 혼합하는 기술이고, 본 발명과 같은 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질을 분산시킨 것과는 다르다.
일본국 특개소 51-30088호는 펄프폐기물의 소성회와 경량무기재료를 성형하는 기술이지만, 소성조건 등이 기재되어 있지 않고, 비정질의 소성회를 얻을 수 없다.
일본국 특개소 49-2880호는 펄프폐기물중의 섬유만에 착목한 기술이며, 본발명과 같은 무기 비정질체중에 섬유가 분산된 것이 아니다.
일본국 특개소 53-81388호는 펄프찌꺼기 중의 섬유(섬유20%, 토사0.0 l%)와 나무찌꺼기를 섞어 성형한 것으로, 본 발명과 같은 무기 비정질체중에 섬유가 분산된 것이 아니다.
일본국 특개평 8-246400호는 제지 슬러지가 아니라 헌 종이 펄프 그 자체(셀룰로오스만)를 사용하는 기술이다.
일본국 특개소 48-44349호는 유기질과 무기질을 포함하는 펄프폐기물과 고분자 에멀젼 등을 혼합한 기술이지만, 무기질이란, 산화규소, 산화 알루미늄, 산화철을 말하고, 실질적으로 각 1종류의 결정질의 금속산화물 단체를 지칭하고 있고, 본 발명과 같은 2종이상의 금속산화물이 결합하여 복잡한 비정질계를 구성하는 것과는 다르다.
일본국 특개소 49-99524호는 세라믹화(다결정체)한 기재이고, 본 발명과 같은 비정질계와는 다르다.
복합경화체(1)중에는 도 2에 도시한 바와 같이, 무기입자 또는 무기분말(4)을 혼재시키면, 보다 바람직하다. 이와 같이 무기입자 또는 무기분말(4)을 혼재시키면, 방화성을 향상시키거나, 비정질체와 반응하여 강도발현물질을 형성하여 강도를 향상하는데 유리하며, 이 무기입자 또는 무기분말량을 조정하는 것에 의해, 복합경화체의 비중이나 기공율을 조정할 수도 있다.
이 복합경화체(1)는 도 2에 도시한 바와 같이 무기분말(4)과, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질(3)로 이루어지고, 더욱이 필요에 따라 결합재를 가한 것이라도 좋다.도 2의 경우는 무기 비정질체(2)가 결합재로서 기능하고 있다.
무기분말 및 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질에는 OH기가 존재하고 있고, 무기분말과 유기질섬유 형상의 물질, 또는 유기질섬유 형상의 물질끼리가 서로 수소결합을 형성하여 복잡하게 서로 얽히고, 양자가 복합 일체화한다. 이것 때문에, 시멘트나, 철판과 같은 보강판을 사용하지 않더라도, 강도를 확보할 수 있고, 가공성 및 생산성이 뛰어난 것으로 된다. 더구나, 유기질섬유 형상의 물질에 의해 파괴 인성치가 향상하고, 또한, 무기분말에 의해 크랙의 진전이 저해되기 때문에, 내 크랙성도 향상한다.
더욱이 무기분말은 상술한 바와 같이, 방화성을 향상시키거나, 비정질체와 반응시키는 것으로 강도발현물질을 형성시켜 강도를 향상시키거나 하는 데 유리하며, 이 무기분말의 양을 조정하는 것에 의해, 복합경화체의 비중이나 기공율을 조정할 수도 있다.
상기의 무기입자 또는 무기분말로서는 탄산 칼슘, 수산화 칼슘, 백사(白沙), 백사벌룬, 펄라이트, 수산화 알루미늄, 실리카, 알루미나, 탈크, 탄산 칼슘, 산업 폐기물 분말로부터 선택되는 적어도 1종이상을 사용할 수 있고, 특히, 산업 폐기물 분말에서는 제지 슬러지에 포함되어 있는 무기질분(상기 비정질체)의 소성분말, 제지 슬러지의 소성분말, 유리의 연마찌꺼기 및 규사의 분쇄찌꺼기로부터 선택되는 적어도 1종이상의 산업 폐기물 분말을 이용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 이들 산업 폐기물 분말을 사용하는 것으로, 저 비용화가 실현되고, 더욱이 환경 문제의 해결에 기여할 수 있기 때문이다.
상기 제지 슬러지의 소성분말은 상기 비정질체와 그 조성은 대강 동일하다. 단지, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3, ZnO로 환산하여 이하의 조성이 바람직하다.
Na2O : 무기분말의 전중량에 대하여 0.1∼2.4중량%
MgO : 무기분말의 전중량에 대하여 0.3∼22. 0중량%
P2O5: 무기분말의 전중량에 대하여 0.l∼14.6중량%
SO3: 무기분말의 전중량에 대하여 0.1∼7. 0중량%
K2O : 무기분말의 전중량에 대하여 0.1∼2.4중량%
TiO2: 무기분말의 전중량에 대하여 0.1∼16.5중량%
MnO : 무기분말의 전중량에 대하여 0.1∼3.0중량%
Fe2O3: 무기분말의 전중량에 대하여 0.2∼35.6중량%
ZnO : 무기분말의 전중량에 대하여 0.l∼3.6중량%
또한, 제지 슬러지를 소성한 무기분말은 제지 슬러지를 300∼1500℃로 가열처리함으로써 얻어진다. 이리하여 얻어지는 무기분말은 비정질이며, 강도 및 인성(靭性)이 뛰어나고, 또한 밀도도 작기 때문에, 복합경화체로 분산시키는 것에 의해 경량화를 실현할 수 있다. 또한, 제지 슬러지를 300℃ 이상 800℃ 미만으로 소성한 경우 및 300∼1500℃으로 가열처리후, 급냉함으로써 의하여 얻어지는 무기분말은확실히 비정질체를 포함하기 때문에 유리하다.
무기입자 또는 무기분말(4)은 비표면적이 0.8∼100 ㎡/g 인 것이 바람직하다. 0.8 ㎡/g 미만에서는 비정질체와 무기분말의 접촉면적이 작게 되어 강도가 저하해버리고, 반대로 100㎡/g을 넘으면 크랙진전이나 경도의 향상이라는 효과가 저하하여 결과적으로 강도가 저하하기 때문이다.
무기입자 또는 무기분말(4)의 비표면적은 1.6∼100 ㎡/g 인 것이 보다 바람직하다.
더욱이 무기분말중에는 실리카, 알루미나, 산화철, 산화칼슘, 산화 마그네슘, 산화 포타슘, 산화 나트륨, 5산화인으로부터 선택되는 적어도 1종의 무기물이 포함되는 것이 바람직하다. 이들은 화학적으로 안정되고 내후성이 뛰어나, 건축재료 등의 산업재료로서 바람직한 특성을 갖추고 있다.
무기입자 또는 무기분말(4)은 그 평균 입경이 지나치게 작더라도 지나치게 크더라도 충분한 강도가 얻어지지 않기 때문에, 1∼100μm의 범위에 있는 것이 바람직하다. 또한, 무기입자 또는 무기분말의 함유량은 10∼90 중량%인 것이 바람직하다. 즉, 무기분말이 지나치게 많으면 강도가 저하하고, 반대로 무기분말의 양이 지나치게 많으면 무르게 되어, 어느 것도 강도가 저하하기 때문이다.
본 발명에 따른 복합경화체는 각종 산업에 있어서 이용되고, 규산 칼슘판, 펄라이트 보드, 합판, 석고 보드 등에 대신할 새로운 건축 재료를 비롯하여, 의지(義肢), 인공골, 인공치근용의 의료재료, 프린트 배선판의 코어기판, 층간 수지 절연층 등의 전자재료에 사용할 수 있다.
그래서, 이 복합경화체의 응용예로서, 건축 재료에 관하여 이하에 설명한다.
본 발명의 복합경화체로 형성하는 심재를 판상으로 하는 것에 의해, 본 발명의 판상건축 재료를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 복합건축 재료는 도 3에 도시한 바와 같이, 심재(5)의 적어도 한 면, 도시예에서는 양면에 보강층(6)이 형성된 복합건축 재료에 있어서, 상기 심재(5)에, 본 발명의 복합경화체(1)를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 즉, 심재(5)를 본 발명의 복합경화체(1)로 하는 것에 의하여, 이 심재에 인장력이 가해진 경우라도, 심재 자체가 굽힘 강도가 우수하기 때문이며, 더구나 심재의 표면에 보강층(6)이 마련되어 있는 것도 더불어, 용이하게 파괴가 일어나지 않는 구성으로 되어 있다. 또한, 표면에 국소적으로 압력이 가해지더라도 함몰이나 웅덩이가 생기지 않는다.
더욱이 본 발명의 복합건축 재료는 그 사용에 있어서, 보강층(6)상에 도장, 화장판 및 화장단판 등에 의한 화장층을 마련하게 되니까, 내충격성이 향상하고, 함몰 등의 상처가 생기기 어렵게 되어, 화장면이 상처에 의해 비뚤어져 의장성을 저하시키는 일도 없다.
또한, 보강층(6)은 수지(6a) 중에 섬유기재(6b)를 매설한 구조가 된다. 이 수지(6a)에는 특히 열경화성수지를 이용하는 것이 바람직하다. 즉, 열경화성수지는 열가소성수지와 다르고, 내화성이 뛰어나 고온하에서도 연화(軟化)하지 않기 때문에, 보강층으로서의 기능이 없어지지 않기 때문이다. 열경화성수지로서는 페놀 수지, 멜라민 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지, 요소 수지 등이 적합하다. 그리고, 보강층에 충분한 강성과 내충격성, 더욱이 높은 내화성을 부여하기 위해서는 보강층에 있어서의 열경화성 수지의 함유량을 10중량%∼65중량%의 범위로 하는 것이 바람직하다.
한편, 섬유기재(6b)에는 무기질섬유를 이용하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 보강층(6)의 강도를 향상시키고, 또한 열팽창율을 작게 할 수 있기 때문이다. 무기질섬유에는 유리섬유, 록 울 및 세라믹 파이버를 이용하는 것이 가격이 저렴하고 또한 내열성 및 강도가 뛰어난 점에서 바람직하다. 이 섬유기재에는 비연속의 섬유를 매트 형상으로 성형한 것, 또는 연속한 장섬유를 3∼7 cm로 절단하여 매트 형상으로 한 것(소위 쵸프도스트랜드 매트), 또는 물로 분산시켜 시트 형상으로 투상한 것, 연속한 장섬유를 소용돌이 형상으로 적층하여 매트 형상으로 한 것, 또는 연속한 장섬유를 직조한 것을 적용할 수 있다.
더욱이 보강층의 두께는 0.2 mm∼3.5 mm으로 하는 것이 바람직하다. 이 범위로 설정하면, 충분한 강성, 내충격성 등이 얻어지고, 또한 높은 가공성을 유지할 수 있기 때문이다. 또한, 보강층에는 수산화 알루미늄, 수산화 마그네슘 등의 난연화제 및 실리카 졸, 알루미나 졸, 물 글래스 등 일반적으로 사용되는 무기질의 결합제를 첨가하여도 좋다.
상기 보강층은 탄성고분자를 포함하는 것이 바람직하다. 못을 박아도 못을 기점으로서 크랙이 발생하지 않고, 또한, 탄성고분자가 못 표면과의 마찰력을 확보하여 못의 유지력을 향상시킬 수 있기 때문이다.
이러한 수지로서는 열경화성수지 및 탄성고분자로 이루어지는 정내력(釘耐力)을 부여하기 위한 수지조성물이 바람직하다. 즉, 미경화의 열경화성 수지액중에 탄성고분자의 에멀젼이 분산된 것이다. 이러한 수지가 경화하는 것에 의해, 열경화성수지 매트릭스의 「바다」의 중에 탄성고분자의 「섬」이 분산된 구성이 되어, 수지의 강도를 확보하고, 또한 인성을 부여할 수 있는 것이다.
상기 탄성고분자는 고무계 라텍스, 아크릴계 라텍스, 아크리레이트계 라텍스, 우레탄계 라텍스인 것이 바람직하다. 이들은 미경화의 열경화성 수지액중에 액상으로 분산시킬 수 있기 때문이다. 그리고 열경화성수지, 탄성고분자와도 액상이기 때문에, 다공질기재나 섬유질기재에 함침 시키기 쉽다고 하는 이점이 있다.
상기 고무계 라텍스는 니트릴-부타디엔고무(NBR), 스틸렌-부타디엔고무(SBR)가 좋다. 상기 열경화성수지는 페놀 수지, 멜라민 수지, 에폭시 수지, 폴리이미드 수지 등이 좋다.
상기 열경화성수지와 탄성고분자의 고형분의 중량비는 95/5∼65/35인 것이 바람직하다. 그 이유는 열경화성 수지량이 지나치게 많으면 인성이 저하하고, 크랙이 발생하기 쉽게 되어, 못의 유지력이 저하하고, 반대로 탄성고분자가 지나치게 많으면 수지강도가 저하하고, 못의 유지력이 저하하여 버린다. 이와 같이 못의 유지력은 열경화성수지와 탄성고분자의 고형분의 중량비가 95/5∼65/35가 최적이다.
본 발명에 있어서는 복합경화체를 심재로 하여, 적어도 한 면에 화장층을 갖고 있어도 좋다.
상기 화장층으로서는 멜라민 수지도료, 멜라민수지 함침지, 폴리에스테르 수지도료, 디아릴프탈레이트 수지 함침지, 자외선 경화수지도료, 염화비닐 수지필름, 우레탄 수지도료, 폴리아크릴우레탄, 불화비닐 수지 필름, 화장판으로부터 선택되는 적어도 l 종의 수지계화장층, 천연 나무단판(로즈, 티크, 소나무, 산대, 졸참나무, 삼목), 천연석, 인조석, 카펫, 염화비닐타일, 포제카펫, 화장합판, 다다미 등을 사용할 수 있다.
상기 화장판으로서는 페놀수지 함침 코어층, 멜라민수지 함침 패턴층, 멜라민수지 함침 오버레이층으로 이루어지는 3층 구조의 화장판이나 멜라민수지 함침 패커층, 페놀수지 함침 코어층, 멜라닌수지 함침 패턴층, 멜라민수지 함침 오버레이층으로 이루어지는 4층 구조의 화장판을 사용할 수 있다. 특히 코어층으로서 페놀수지 함침 코어층을 가지는 화장판의 경우는 표면강도가 현저히 높게 되기 때문에, 마루재 등에 응용할 수 있다. 이 화장층의 두께는 0.1∼10 mm 인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 건축재료에 있어서는 심재와 화장층 사이에 수지 및 섬유기재로 이루어지는 보강층이 형성되어 이루어지는 것이 바람직하다. 내충격성을 더욱 향상시킬 수 있고, 과혹한 내구성이 요구되는 마루재에의 응용도 가능하기 때문이다. 이 보강층을 형성하는 수지는 열경화성 수지가 바람직하다. 열경화성수지는 열가소성수지와 달리, 내화성이 뛰어나, 고온화라도 연화하지 않기 때문에, 보강층으로서의 기능이 없어지지 않기 때문이다.
더욱이 본 발명의 복합경화체는 내수성, 강도를 향상시키기 위해서, 적어도 한 면에 내수지를 부착하여 복합건축 재료로 제공하여도 좋다.
또한, 보강층을 형성하는 대신에 열경화성수지, 예를 들면 페놀 수지, 멜라민 수지, 에폭시 수지, 우레아 수지로부터 선택되는 적어도 1종이상의 열경화성수지를 복합경화체의 표면에 도포해 두어도 좋다.
한편, 본 발명의 판상건축 재료의 두께는 3∼30 mm 인 것이 바람직하다. 3 mm 미만에서는 강도가 저하하고, 30 mm을 넘은 경우라도 그것에 적당한 강도가 얻어지지 않기 때문이다.
이하에, 본 발명의 복합경화체의 제조방법의 각종태양 및 그 복합경화체를 이용한 본 발명의 판상건축 재료 및 복합건축 재료의 제조방법의 각종 태양에 관해서 설명한다.
우선, 복합경화체의 제조방법은 예를 들면 다음과 같다.
즉, 복합경화체의 원료에는 제지 슬러지를 사용한다. 제지 슬러지로서는 인쇄·정보용지, 그라프트지, 티탄지, 티슈페이퍼, 휴지, 화장지, 생리용품, 타올용지, 공업용 잡종지, 가정용 잡종지를 제조했을 때에 배출되는 제지 슬러지를 사용하는 것이 바람직하다. 시판되는 제지 슬러지로서는 환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」「생 슬러지」 등을 사용할 수 있다.
이 제지 슬러지를 소망의 형틀에 따라 넣거나, 필터형상의 저판을 마련한 형틀에 따라 넣은 후, 프레스하여 수분을 어느 정도 제거하거나, 또는 제지 슬러지의 슬러리를 장망식이나 원망식 등의 종래 공지의 종이 제조기로써 제조하거나 하는 등의 방법으로써, 소망의 형상으로 성형한다. 그리고, 그 성형체를 보통의 대판 또는 필터형상의 대판상에 재치하여, 보통의 가압자(가압부재) 또는 필터형상의 가압자를 사용하여 프레스함으로써, 10∼300 kgf/c㎡의 압력으로 압체(壓締)하여, 가압과 동시에 탈수를 행하면서, 가열온도 20∼160℃로 건조, 경화시키면, 복합경화체 (1)가 얻어진다. 이 가열온도가 지나치게 높으면, 변형이나 크랙 등이 발생하고, 한편, 지나치게 낮으면 건조에 장시간을 필요로 하고, 생산성이 저하하여 버린다. 또한, 압체란, 압력을 가한 채로 유지하는 것을 말한다.
상기 압체에 의해서 섬유 형상의 물질이 그 압체 방향에 대하여 직각 방향으로 배향한다. 압력을 가하는 것에 의해 수분을 제거할 수 있기 때문에, 물을 받아들여 결정화가 지나치게 진행되는 것을 방지할 수 있고, 적절히 비정질체를 형성할 수 있다. 또한, 배향에 의해서 굽힘 강도를 높게 할 수 있다.
또한, 흡수방지제의 첨가 또는 도포는 상술한 바와 같다.
특히, 복합경화체를 판상으로 성형하여, 판상건축 재료 또는 복합건축 재료의 심재로 하기 위해서는 제지 슬러지를 종래 공지의 탈수 프레스법, 원망(円網)종이 제조법, 장망(長網)종이 제조법, 압출 성형법 등의 방법에 의해 시트 형상으로 성형한 후 건조시키거나, 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 롤로 눌러 시트 형상의 성형체로 하고, 이 시트 형상 성형체를 상기 와 같이 하여 대판상에서 압체하여 가압과 동시에 탈수를 행하면서 가열온도 80∼160℃로 가열하여, 판상의 심재로 성형한다. 그 때의 압력은 1∼400kgf/c㎡가 적당하며, 보다 바람직하게는 1∼300kgf/c㎡가 적당하다. 압력을 적절하게 바꾸는 것에 의해, 비중을 조정할 수 있다. 예를 들면, 350 kg/c㎡로 대강 비중이 1.4가 된다.
비중의 조정방법으로서는 가압시의 압력을 바꾸는 이외에, 무기분말을 첨가하는 방법, 또는 각종 발포제를 첨가하여 무기 비정질체에 거품을 형성하는 방법등이 있다.
또한, 본 발명의 방법에 있어서는 제지 슬러지에 무기입자(4)를 첨가하여 혼합한 후, 그것을 상기한 바와 같이 높은 압력으로 압체하여 가압 및 탈수하면서 가열 경화시키더라도 좋고, 이와 같이하면, 복합경화체(1)중에 무기입자(4)를 분산시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 방법에 있어서는 제지 슬러지의 시트 형상 등의 성형체를 압체하여 가압과 동시에 탈수를 행하고, 그 후에, 그 형성체를 가열하여 건조, 경화시켜도 좋다.
이것들의 경우도, 압체에 의한 배향으로 굽힘 강도를 높게 할 수 있다.
이러한 본 발명의 복합경화체의 제조방법에 의하면, 제지 슬러지의 성형체를 상기한 바와 같이 높은 압력으로 가압하므로, 그 성형체의 탈수를 신속히 행하여 얻고, 무기 비정질체의 형성반응을 촉진시킬 수 있다.
또한, 가압하지 않고 경화시키면 무기 비정질체가 특히 밀집된 부분인 도메인이 발생하고, 결합제를 별도로 첨가하지 않으면 복합경화체내에 크랙이 생기기 쉽게 되는 데 대하여, 상기한 바와 같이 가압하여 경화시키면, 그 도메인의 발생에 의한 부적당함을 회피할 수 있다.
더욱이 가압에 의해, 복합경화체의 기공율을 저하시켜 강도를 향상시킬 수 있음과 동시에, 수분을 제거하는 것으로, 무기 비정질체가 완전히 결정화하여 버리는 것을 방지하고, 그 일부를 결정체로 하여 얻고, 그 결정체에 의해 크랙의 진전방지 및 압축강도의 향상을 가져올 수 있다.
또한, 가압하여 탈수한 후, 가압하지 않는 상태로 건조 경화시키더라도 좋고, 가압하면서 건조 경화시키더라도 좋다.
본 발명의 복합경화체는 제지 슬러지 이외에도, 원료로서 금속 알콕시드나 금속수산화물을 사용할 수 있다. 예를 들면, Al, Si, Ca의 알콕시드나 수산화물의 혼합물과 헌 종이를 분쇄한 분쇄물을 혼합하여, 산 또는 알카리의 존재하에서 가수분해, 중합 반응시켜 졸로 하여, 이 졸을 건조 경화시켜 겔화 하여도 좋다.
이러한 겔은 결과적으로 Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO 등의 산화물을 고용 또는 수화반응시켜 얻을 수 있는 화합물과 동일하다고 추정된다.
또한, 복합건축 재료는 예를 들면 아래와 같이 제조한다.
우선, 제지 슬러지를 공지의 원망 종이 제조, 장망 종이 제조, 탈수 프레스, 압출 성형 등의 방법으로써 시트 형상으로 성형하거나, 제지 슬러지나 혼합물을 컨베이어로 반송하면서 롤로 누르거나 하여, 시트 형상 성형체를 형성한다. 한편, 섬유기재에 수지를 함침시켜, 25∼70℃로 가열처리하여, 건조시켜 보강 시트로 한다. 이어서, 시트 형상 성형체와 보강 시트를 적층하고, 압체하여 가압, 탈수하면서 가열하여, 심재(5)(복합경화체(1))와 보강층(6)으로 이루어지는 복합건축 재료로 성형한다. 여기서의 가열온도는 80∼200℃, 압력은 1∼400 kgf/c㎡ 가 적당하며, 보다 바람직하게는 1∼300 kgf/c㎡ 정도가 적당하다.
이 압체에 의해서 상술한 바와 같이 섬유 형상의 물질이 배향되어 굽힘 강도를 높게 할 수 있고, 또한 압력을 가하는 것에 의해 수분을 제거할 수 있으니까, 물을 받아들여 결정화가 지나치게 진행되는 것을 방지할 수 있다.
제지 슬러지의 시트 형상 등의 성형체를 압체하여 가압과 동시에 탈수를 행하고, 그 후에 그 형성체를 건조, 경화시키는 경우의, 탈수를 위한 가압은 10∼100 kgf/c㎡ 정도가 적당하다. 10 kgf/c㎡ 미만에서는 탈수가 불완전하고 결정화가 진행하여, 100 kgf/c㎡을 넘으면 섬유 형상의 물질의 배향이 지나치게 진행되어 건조 경화시에 층상으로 박리하기 때문이다.
또한, 상기 제법에 대신하여, 무기질섬유의 매트에 수지조성물을 함침시켜, 건조시킨 후, 가열 프레스하여, 열경화성수지를 경화시켜 성형하여 보강층으로 하고, 이 보강층을 접착제로써, 미리 경화시켜 놓은 심재에 부착하는 방법을 이용하여도 좋다.
또한, 유리섬유, 록 울 또는 세라믹 파이버의 섬유표면에 페놀 수지 등의 열경화성수지를 별도 구성으로 코팅해 두고, 이것들의 섬유로 이루어지는 섬유기재를 시트 형상 성형체상에 적층하여 가열 프레스하는 방법도 채용할 수 있다. 이 섬유표면에 열경화성수지를 별도 공정에서 코팅해 두는 방법에서는 함침한 수지와의 밀착성이 향상하여, 또한 섬유끼리를 접착하기 쉽고, 더욱이 수지의 함침 율을 개선할 수 있기 때문에 유리하다.
이러한 코팅의 방법으로서는 상기 섬유기재에 미경화의 열경화성수지를 함침시켜 건조시키는 방법, 또는 유리섬유, 록 울 또는 세라믹 파이버의 원료 용융물을 노즐로부터 유출시켜, 브로잉법 또는 원심법에 의해 섬유화하여, 이 섬유화와 동시에 페놀 수지 등의 열경화성수지의 용액을 뿜어 붙이는 방법이 있다.
또한, 섬유기재의 구성재료로서, 유리섬유, 록 울 또는 세라믹 파이버를 사용하는 경우는 실란 카프링제를 코팅해 두면 좋다. 이렇게 하여 얻어진 복합건축 재료는 그 표면, 이면에 도장을 실시하거나, 화장판, 화장단판을 접착제 등으로 붙일 수 있다.
도장은 각종 안료, 잉크 등을 인쇄, 뿜어 붙이는 것에 의하여 행한다. 또한, 화장판에는 페놀수지 함침 코어층, 멜라민수지 함침 패턴층, 멜라민수지 함침 오버레이층으로 이루어지는 3층 구조의 화장판이나, 멜라민수지 함침 패커층, 페놀수지 함침 코어층, 멜라민수지 함침 패턴층, 멜라민수지 함침 오버레이층으로 이루어지는 4층 구조의 화장판을 사용할 수 있다. 특히, 코어층으로서 페놀수지 함침 코어층을 가지는 화장판의 경우는 표면강도가 현저히 높게 되기 때문에, 마루재 등에의 응용이 가능하다.
그리고, 화장단판으로서는 삼목, 노송나무 등의 고급목재를 사용할 수 있다.
또한, 보강층을 형성하는 대신에, 상술한 바와 같이 열경화성수지, 예를 들면 페놀 수지, 멜라민 수지, 에폭시 수지, 우리아 수지로부터 선택되는 적어도 l 종의 열경화성수지를 복합경화체의 표면에 도포하여도 좋다.
또한, 본 발명의 복합경화체는 각종 잉크 , 안료를 함유하고 있어도 좋다.
(실시예 l-1)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지) : 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1512 g을 준비했다. 이어서, 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력을 가하면서, 두께 10mm의 시트 형상의 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로 측정했다.
하 기
펄프 : 51.4중량%, MgO : 14.0중량%,
SiO2: 24.2중량%, S03: 0.5중량%,
Al2O3: 14.0중량%, P2O5: 0.2중량%,
CaO : 8.0 중량% C1 : 0.2중량%
TiO2: 1.0 중량% ZnO : 0.1중량%
기타 미량
또한, 복합경화체의 측면을 광학현미경(50배)으로 관찰한 바, 가압 방향으로 직교하는 방향으로 섬유가 배향하고 있었다.
(실시예 1-2)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지) 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1512 g을 준비했다. 이어서, 이 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)을 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
하 기
펄프 : 46.0중량%, TiO2: 1.0중량%
Al2O3: 14.0중량%, SO3: 1.0중량%
Al2O3: 14.0중량%, SO3: 1.0중량%
CaO : 8.0중량%, P2O5: 0.2중량%
Na2O : 0.2중량%, C1 : 0.3중량%
K2O : 0.2중량%, 기타 : 미량
Fe2O3: 0.2중량%,
(실시예 1-3)
제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰))) 103중량부와, 실시예 l-1의 미소성의 제지 슬러지 1209중량부를 혼련했다.
또한, 소성슬러지의 조성은 형광 X선 분석장치(Rigaku제 RIX2l00)를 이용하여 분석을 행하고, 각 산화물로 환산하여 다음과 같았다.
(제지 슬러지의 소성물)
SiO234.l 중량% MgO 6.0중량%
Al2O320.7중량% P2O52.7중량%
Fe2O312.4중량% TiO21.0중량%
CaO 21.3중량% SO30.5중량%
C1 0.2중량%
ZnO 0.1중량%
기타 미량
또한, 평균입경 : 11.0μm, 진비중 : 2.756 및 비표면적 : 19.0 ㎡/g이었다.
다음으로, 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 1-4)
시트 형상 유리섬유에 경화제를 첨가한 페놀 수지용액을 함침(함침량 고형분 환산 45%)한 후, 80℃의 온도로써 20분간 건조시켜, 보강 시트를 얻었다. 더욱이 페놀 수지를 심재의 표면과 이면에 도포하여 80℃의 온도로써 20분간 건조시켰다.
이어서, 실시예 l-2와 같이 시트 형상 성형체를 성형했다. 그리고, 보강 시트를 시트 형상 성형체의 표면 및 이면에 재치하여, 110℃의 온도로써 압력 7 kgf/c㎡ 으로 20분간 프레스하여, 표리양면에서 두께 1mm의 보강층 및 두께 10mm의 심재로 이루어지는 복합건축 재료를 제조했다. 더욱이 이 복합건축 재료의 표면에 두께 0.2 mm의 삼목판의 화장단판을 초산비닐접착제를 개재하여 부착했다.
(실시예 1-5)
실시예 1-1의 미소성의 제지 슬러지 1512중량부 및 페놀 수지 378중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 얻어진 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력을 가하면서, 두께 10mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 1-6)
실시예 l-1의 미소성의 제지 슬러지 1200중량부, 페놀 수지 600중량부 및 제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰))) 600중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 이 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력으로 가압하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형으로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 1-7)
실시예 1-1의 복합경화체의 표면에 페놀 수지(아사히유기재 공업주식회사 제 HP-3000 A)를 100 g/㎡로 도포하여, 80℃의 온도로 20분간 건조시켰다. 그리고, 실시예 1-1의 복합경화체와 상기의 페놀 수지에 의한 처리를 실시한 경화체(실시예 1-7)를 24시간 수중에 침지(浸漬)하여, 굽힘 강도를 측정했다. 실시예 1-1에서는 137kgf/c㎡, 실시예 1-7에서는 295 kgf/c㎡였다. 즉, 수지를 도포하는 것에 의해, 내흡습성을 개선할 수 있는 것을 알았다.
(실시예 1-8)
기본적으로는 실시예 1-l과 마찬가지지만, 제지 슬러지에 물을 추가하여 고형분 15중량%의 슬러리로 하여, 이 슬러리1500 kg를 컨베이어로 반송하면서, 탈수 프레스법으로 63 kgf/c㎡ (6.17 MPa)의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이어서, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열 건조하여, 복합경화체로 했다.
(실시예 1-9)
기본적으로는 실시예 1-2과 마찬가지지만, 제지 슬러지에 물을 추가하여 고형분 20중량%의 슬러리로 하여, 이 슬러리 3000kg를 컨베이어로 반송하면서, 탈수 프레스법으로써 52 kgf/c㎡(5.10 MPa)의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이어서, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열 건조하여, 복합경화체로 했다.
(실시예 1-10)
기본적으로는 실시예 1-3과 마찬가지지만, 제지 슬러지의 소성물 103중량부와, 실시예 1-l의 미소성의 제지 슬러지 1800중량부 및 물 4500중량부를 혼련하여 슬러리로 했다. 이어서, 이 슬러리를 탈수 프레스법으로써 25 kgf/c㎡(2.45 MPa)의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이어서, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열 건조하여, 복합경화체로 했다.
(실시예 1-11)
기본적으로는 실시예 1-5와 마찬가지지만, 실시예 1-1의 미소성의 제지 슬러지 1800 중량부 및 페놀 수지 250 중량부와 물 4500중량부를 혼련하여 슬러리로 했다. 이어서, 이 슬러리를 탈수 프레스법으로 20 kgf/c㎡ (1.96 MPa)의 압력을 가하여, 두께20 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이어서, 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열 건조하여, 복합경화체로 했다.
(비교예 1-l)
소성스컴 60중량부, 물 36중량부, 시멘트 100중량부 및 비닐론섬유 0.3중량부를 강제 교반믹서로 3분간 혼합하여 슬러리를 조제하여, 이 슬러리를 형에 따라 넣어, 150~180 kgf/c㎡로 가압한 후, 탈형했다.
(비교예 1-2)
석회계 하수진흙 용융 슬랙(오오사까시 하수도공사 제품으로 주요 화학성분이 하기의 것)를 볼 밀로 분쇄하고, 분말도가 비표면적에서 0.35㎡/g(플레인 값 3500 c㎡/g)이 되도록 분쇄한 것 5중량부에, 보통 볼트 랜트 시멘트「지치부 오노다(秩父小野田)사 제품」을 95중량부 혼합하고, 추가로 시멘트중의 SO3양이 2중량%가 되도록 천연석고로써 조정하여 혼합 시멘트조성물을 제조했다.
이 시멘트와 모래를 l : 3의 비율로 혼합하여, 3일간 방치했다.
하기
SiO2: 33.4 중량% MgO : 2.4중량%
Al2O3: 14.2중량% P2O5: 7.0중량%
Fe2O35.0중량% NaO : 0.7중량%
CaO : 33.9중량% K2O : 0.7중량%
이상의 실시예 및 비교예에서 얻어진 복합경화체 및 복합건축재료에 관해서 굽힘 강도, 압축강도, 가공성 및 정타성(釘打性)에 관해서 시험을 했다. 그 결과를 표 1에 도시한다. 또한, 시험방법은 굽힘 강도가 JIS A 6901에, 또한 압축강도가 JIS A 5416에 규정된 방법으로, 각각 준하여 측정했다. 또한, 가공성은 목공용 둥근 톱으로써 절단가공을 행하여, 가공성을 판단했다. 더욱이 정타성(釘打性)에 관해서는 지름4 mm 길이50 mm의 못을 박아, 못이 빠져 들어가는 깊이와 크랙의 유무를 조사했다.
굽힘 강도( kgf/c㎡) 압축강도(kgf/c㎡) 가공성 정타성(釘打性)
실시예 1-1 238 851 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-2 250 850 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-3 182 817 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-4 536 824 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-5 240 850 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-6 185 810 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-7 295 805 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-8 320 833 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-9 281 797 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-10 192 813 절단 가 관통 크랙 무
실시예 1-11 265 833 절단 가 관통 크랙 무
비교예 1-1 103 796 절단 불가 관통 크랙 유
비교예 1-2 97 753 절단 불가 관통 크랙 유
또한, 실시예 1-1 및 실시예 1-3의 복합경화체에 관해서, X선 회절에 의해 결정구조를 확인했다. 그 X선 회절의 차트를 도 4 및 도 5으로, 각각 도시한다. 또한, X선 회절은 Rigaku 제 MiniFlex를 사용하여, Cu를 타겟으로 했다. 2θ : 22˚중심으로 완만한 기복(he11o)이 관찰됨과 동시에, 결정구조를 도시한 피크도 관찰되어, 비정질구조중에 결정구조가 혼재하고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 피크로부터는 탄산 칼슘의 결정(Calsite), Kaolinite, SiO2의 결정체가 동정되었다. 탄산 칼슘의 함유량은 환산치로 복합경화체에 대하여 9.8중량% 였다.
(실시예 2-1)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량%, 수분 66중량%) 1512 g을 준비했다. 이어서, 이 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 10 kgf/c㎡의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하고, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 건조시켜, 판상건축 재료로 될 수 있는 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여, 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관하여는 1100℃에서 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
하기
펄프 : 51.4중량%, SO3: 0.5중량%
SiO2: 24.2중량%, P2O5: 0.2중량%
Al2O3: 14.0중량%, C1 : 0.2중량%
CaO : 8.0중량%, ZnO : 0.1중량%
MgO : 1.4중량%, 기타 : 미량
TiO2: 1.0중량%,
이 복합경화체를 측면으로부터 광학현미경으로 관찰한 바, 가압방향에 대하여 직각방향으로 배향이 보였다.
(실시예 2-2)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량%, 수분 66중량%) 1512 g을 준비했다. 이어서, 이 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 10 kgf/c㎡ 의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 건조시켜, 판상건축 재료로 될 수 있는 판상의 복합경화체로 했다. 단, 이 실시예 2-2에서 이용한 제지 슬러지와, 실시예 2-1에서 이용한 제지 슬러지와는 같은 상품명「생 슬러지」의 제품이지만, 서로 다른 제지 공장에서 출하된 것이다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2l00)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여, 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
펄프 : 46.0 중량%, C1 : 0.3중량%
SiO2: 24.2중량%, Na2O : 0.2중량%
Al2O3: 14.0중량%, K2O : 0.2중량%
CaO : 8.0중량%, Fe2O3: 0.2중량%
MgO : 4.6중량%, P2O5: 0.2중량%
TiO2: 1.0중량%, 기타 : 미량
SO3: 1.0중량%,
(실시예 2-3)
제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 103중량부와, 실시예 2-1의 미소성의 제지 슬러지 1209중량부와를 혼련했다.
또한, 상기 제지 슬러지의 소성물(소성슬러지)의 조성은 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 각 산화물로 환산하여, 하기와 같았다.
하기
SiO2: 34.1중량%, TiO2: 1.0중량%
CaO : 21.3중량%, SO3: 0.5중량%
Al2O3: 20.7중량%, C1 : 0.2중량%
Fe2O3: 12.4중량%, ZnO : 0.1중량%
MgO : 6.0 중량%, 기타 : 미량
P2O5: 2.7중량%,
또한, 상기 제지 슬러지의 소성물의 평균입경은 11.0μm, 진비중은 2.756, 그리고 비표면적은 19.0 ㎡/g 이었다.
다음으로, 상기 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 5 kgf/c㎡ 의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 건조시켜, 판상건축 재료로 될 수 있는 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 2-4)
시트 형상 유리섬유에 경화제를 첨가한 페놀 수지용액을 함침 (함침량 : 고형분 환산45%)시킨 후, 85℃의 온도로써 20분간 건조시켜, 보강 시트를 얻었다.
이어서, 실시예 2-2와 같이 시트 형상 성형체를 성형했다. 그리고, 보강 시트를 시트 형상 성형체의 표면 및 이면에 재치하여, 110℃의 온도로써 압력 7 kgf/c㎡ 으로 20분간 프레스하여, 표리양면에서 두께 1 mm의 보강층 및 두께 10 mm의 심재로 이루어지는 복합건축 재료를 제조했다. 더욱이 이 복합건축 재료의 표면에, 두께 0.2 mm의 삼목판의 화장단판을 초산비닐접착제를 개재하여 부착했다.
(실시예 2-5)
실시예 2-1의 미소성의 제지 슬러지 1512중량부 및 페놀 수지 378중량부를 혼련하여, 혼련물을 얻었다. 얻어진 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 5 kgf/c㎡ 의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 건조시켜, 판상건축 재료로 될 수 있는 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 2-6)
실시예 2-1의 미소성의 제지 슬러지 1200중량부, 페놀 수지 600중량부 및 제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 60O 중량부를 혼련하여, 혼련물을 얻었다. 이 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력으로 가압하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형으로 하여, 이 시트 형상 성형체를 120 ℃에서 가열하여, 이것도 판상건축 재료로 될 수 있는 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 2-7)
실시예 2-1의 복합경화체의 표면에 페놀 수지(아사히 유기재 공업주식회사제HP-3000 A)를 100 g/㎡ 도포하여, 80℃의 온도로써 20분간 건조시켜 복합경화체로 했다.
실시예 2-1의 복합경화체와 실시예 2-7의 복합경화체를 24시간 수중에 침지하여, 굽힘 강도를 측정했다. 실시예 2-1에서는 127 kgf/c㎡, 실시예 2-7에서는 219 kgf/c㎡ 였다.수지를 도포하는 것에 의해, 내흡습성을 개선할 수 있는 것이다.
(실시예 2-8)
실시예 2-l과 기본적으로 같지만, 실시예 2-1의 미소성의 제지 슬러지에 물을 추가하여 고형분8%의 슬러리를 8000 kg로 조정하고, 이어서, 이 슬러리를 원망 종이 제조기로 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 건조시켜, 복합경화체로 했다.
(실시예 2-9)
실시예 2-2와 기본적으로 같지만, 실시예 2-1의 미소성의 제지 슬러지에 물을 추가하여 고형분 5%의 슬러리를 5000 kg로 조정하고, 이어서, 이 슬러리를 원망 종이 제조기로 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 건조시켜, 복합경화체로 했다.
(실시예 2-l0)
실시예 2-3과 기본적으로 같지만, 실시예 2-1의 제지 슬러지의 소성물 103중량부와, 실시예 2-1의 미소성의 제지 슬러지 1209중량부와, 물 3000중량부와를 혼련했다. 이어서, 슬러리를 탈수 프레스법으로써 35 kgf/c㎡ (3.43 MPa)의 압력을 가하면서 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 100℃로가열하여 건조시키는 것으로 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 2-11)
실시예 2-4와 기본적으로 같지만, 실시예 2-10와 같은 방법으로 판상의 복합경화체를 얻었다.
(실시예 2-l2)
실시예 2-5와 기본적으로 같지만, 실시예 2-1의 미소성의 제지 슬러지 3500중량부 및 페놀 수지 378중량부를 혼련하여, 혼련물을 얻었다. 얻어진 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 5 kgf/c㎡(0.49 MPa)의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 150℃로 가열하여 건조시켜, 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 2-13)
실시예 2-6과 기본적으로 같지만, 실시예 2-1의 미소성의 제지 슬러지 2300중량부, 페놀 수지 600중량부, 제지 슬러지의 소성물 60O 중량부 및 물 350중량부를 혼련하여, 혼련물을 얻었다. 얻어진 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ (0.29 MPa)의 압력으로 가압하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 120℃로 가열하여, 복합경화체로 했다.
(비교예 2-1)
소성스컴 60중량부, 물 36중량부, 시멘트 100중량부 및 비닐섬유 0.3중량부를 강제 교반믹서로 3분간 혼합하여 슬러리를 조제하여, 이 슬러리를 형에 따라 넣어, 150~180 kgf/c㎡ 으로 가압한 후, 탈형(脫型)했다.
(비교예 2-2)
석회계 하수 진흙 용융 슬랙(오오사까시 하수도 공사 제품으로, 주요화학성분이 하기의 것)을 볼 밀으로 분쇄하고, 분말도가 비표면적으로 0.35 ㎡/g(플레인 값 3500 c㎡/g)가 되도록 분쇄한 것 5중량부에 보통 포트랜드 시멘트「지치부오노다(秩父小野田)사 제품」을 95중량부 혼합하고, 추가로 시멘트중의 SO3양이 2중량%가 되도록 천연석고로 조정하고, 혼합 시멘트 조성물을 제조했다. 이 시멘트와 모래를 1 : 3의 비율로 혼합하여, 3일간 방치했다.
하기
CaO : 33.9중량%, Fe2O3: 5.0중량%
SiO2: 33.4중량%, MgO : 2.4중량%
Al2O3: 14.2중량%, NaO : 0.7중량%
P2O5: 7. 0중량%, K2O : 0.7중량%
상기 실시예 2-l∼2-l3 및 비교예 2-1, 2-2에서 얻어진 복합경화체 및 복합건축 재료에 관해서, 굽힘 강도, 압축강도, 가공성 및 정타성(釘打性)에 관해서 시험을 행했다. 그 결과를 표 2에 도시한다. 또한, 시험방법은 굽힘 강도가 JIS A 6901에 규정된 방법에, 또한 압축강도가 JIs A 5416에 규정된 방법으로, 각각 준하여 측정했다. 또한, 가공성은 목공용 둥근 톱으로 절단가공을 행하고 판단했다. 더욱이 정타성(釘打性)에 관해서는 지름4 mm 길이50 mm의 못을 박아, 못이 빠져 들어가는 깊이와 크랙의 유무를 조사했다.
굽힘 강도( kgf/c㎡) 압축강도(kgf/c㎡) 가공성 정타성(釘打性)
실시예 2-1 238 851 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-2 250 850 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-3 182 817 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-4 473 824 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-5 240 850 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-6 185 810 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-7 219 850 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-8 257 832 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-9 318 790 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-10 172 738 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-11 486 763 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-12 374 736 절단 가능 관통 크랙 무
실시예 2-13 230 821 절단 가능 관통 크랙 무
비교예 2-1 103 796 절단 불가 관통 크랙 유
비교예 2-2 97 753 절단 불가 관통 크랙 유
또한, 실시예 2-l 및 실시예 2-3의 복합경화체에 관해서, X선 회절에 의해 결정구조를 확인했다. 그 X선 회절의 차트는 도 4 및 도 5에 각각 도시한 것과 같았다. 또한, 그 X선 회절은 Rigaku 제 MiniFlex를 사용하여, Cu를 타겟으로 했다.어느것이나, 2θ : 22°를 중심으로 완만한 기복(헬로)이 관찰됨과 동시에 결정구조를 도시한 피크도 관찰되어, 비정질구조중에 결정구조가 혼재하고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 피크로부터는 탄산 칼슘의 결정(Calsite), Kaolinite, SiO2의 결정체가 동정되었다. 탄산 칼슘의 함유량은 환산치로 복합경화체에 대하여 9.8중량% 였다.
(실시예 3-1)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량%, 수분 66중량%) 1510 g을 준비했다. 이어서, 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 350 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
하 기
펄프 : 50.4중량%, MgO : 1.4중량%,
SiO2: 25.2중량%, S03: 0.5중량%,
Al2O3: 14.0중량%, P2O5: 0.2중량%,
CaO : 8.0 중량% C1 : 0.2중량%
TiO2: 1.0 중량% ZnO : 0.1중량%
기타 미량
또한, 얻어진 복합경화체는 직사각형의 판이기 때문에, 각 변의 길이를 측정하면 부피가 측정되고, 더욱이 중량을 측정하면, 비중을 계산할 수 있다. 비중은 1.5였다.
더욱이 복합경화체의 측면을 광학현미경(50배)으로 관찰한 바, 가압방향으로 직교하는 방향으로 섬유가 배향하고 있었다.
(실시예 3-2)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1515 g을 준비했다. 이어서, 이 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
펄프 : 45.0중량%, TiO2: 1.0중량%
Al2O3: 15.0중량%, SO3: 1.0중량%
CaO : 8.0중량%, P2O5: 0.2중량%
Na2O : 0.2중량%, C1 : 0.3중량%
K2O : 0.2중량%, 기타 : 미량
Fe2O3: 0.2중량%,
실시예 3-1과 같이 측정한 비중은 1.2였다.
(실시예 3-3)
제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 103중량부와, 실시예 3-1의 미소성의 제지 슬러지 1210중량부와를 혼련했다.
또한, 소성슬러지의 조성은 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2l00)를 이용하여 분석을 하고, 각 산화물로 환산하여 다음과 같았다.
(제지 슬러지의 소성물)
SiO234.l 중량% MgO 6.0중량%
Al2O320.7중량% P2O52.7중량%
Fe2O312.4중량% TiO21.0중량%
CaO 21.3중량% SO30.5중량%
C1 0.2중량%
ZnO 0.1중량%
기타 미량
평균입경 11.0μm,
진비중 2.756
비표면적 19.0 ㎡/g
실시예 3-1과 같이 측정한 비중은 0.8였다.
이어서, 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 5 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 3-4)
시트 형상 유리섬유에 경화제를 첨가한 페놀 수지용액을 함침 (함침량 고형분 환산 45%)한 후, 80℃의 온도로써 20분간 건조시켜, 보강 시트를 얻었다. 더욱이 페놀 수지를 심재의 표면과 이면에 도포하여 80℃의 온도로써 20분간 건조시켰다.
이어서, 실시예 3-2와 같이 시트 형상 성형체를 성형했다. 그리고, 보강 시트를 시트 형상 성형체의 표면 및 이면에 재치하여, 110℃의 온도로써 압력 7 kgf/c㎡ 으로 20분간 프레스하여, 표리양면에서 두께 1 mm의 보강층 및 두께 10 mm의 심재로 이루어지는 복합건축 재료를 제조했다. 더욱이 이 복합건축 재료의 표면에 두께 0.2 mm의 삼목판의 화장단판을 초산비닐접착제를 개재하여 부착했다.
실시예 3-l과 같이 측정한 심재의 비중은 1.2였다.
(실시예 3-5)
실시예 3-1의 미소성의 제지 슬러지 2500중량부, 페놀 수지 100 중량부 및 물 500중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 얻어진 혼련물을 탈수 프레스법으로써, 120 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여, 판상의 복합경화체로 했다.
실시예 3-1과 같이 측정한 비중은 1.4였다.
이 복합경화체의 양면에 두께 18μm의 동박을 초산비닐접착제를 개재하여 부착하여, 전자파 실드층으로 했다.
(실시예 3-6)
실시예 3-1의 미소성의 제지 슬러지 1700중량부, 페놀 수지 20O 중량부, 제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 60O 중량부 및 물7500중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 이 혼련물을 탈수 프레스법으로써, 65 kgf/c㎡ 의 압력으로 가압하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형으로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
실시예 3-l과 같이 측정한 비중은 1.2였다.
이 복합경화체의 양면에 페놀 수지를 도포하여, 그 양면에 내수지를 부착하여, 100℃로 1시간 가열 경화시켰다.
(실시예 3-7)
기본적으로는 실시예 3-1과 마찬가지지만, 제지 슬러지에 물을 추가하여 고형분 6중량%로 조정한 슬러리 8000 kg를 원망 종이 제조기로써 제조한 후, 170 kgf/c㎡ (16.7 MPa)의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열 건조하여, 복합경화체로 했다.
(실시예 3-8)
기본적으로는 실시예 3-2와 마찬가지지만, 제지 슬러지에 물을 추가하여 고형분 10중량%로 조정한 슬러리 600 kg를 탈수 프레스법으로써 55 kgf/c㎡ (5.39 MPa)의 압력으로 탈수하여, 10 mm의 시트 형상 성형체로 하여, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열 건조하여, 복합경화체로 했다.
(실시예 3-9)
기본적으로는 실시예 33과 마찬가지지만, 제지 슬러지의 소성물 103중량부와, 실시예 3-1의 미소성의 제지 슬러지 3500중량부와를 혼련했다.
(비교예 3-l)
본 비교예는 실시예 3-l 과 마찬가지지만, 실시예 3-1의 제지 슬러지를 1 N 염산수용액과 혼합하여, 탄산 칼슘을 분해제거한 후, 350 kgf/c㎡ 의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상으로 결정이 없는 복합경화체로 했다.
(비교예 3-2)
소성스컴 60중량부, 물 36중량부, 시멘트 100중량부 및 비닐섬유 0.3중량부를 강제 교반믹서로 3분간 혼합하여 슬러리를 조제하여, 이 슬러리를 형에 따라 넣어, 150~180 kgf/c㎡ 으로 가압한 후, 탈형했다.
(비교예 3-3)
석회계 하수 진흙 용융 슬랙(오오사까시 하수도 공사제품으로 주요화학성분이 하기의 것)을 볼 밀로 분쇄하고, 분말도가 비표면적으로 0.35 ㎡/g(플레인 값 3500 c㎡/g)이 되도록 분쇄한 것 5중량부에, 보통 포트랜드 시멘트(지치부오노다 사 제품)을 95중량부 혼합하고, 추가로 시멘트중의 SO3양이 2중량%가 되도록 천연석고로써 조정하여 혼합 시멘트조성물을 제조했다. 이 시멘트와 모래를 1 : 3의 비율로 혼합하여, 3일간 방치했다.
하기
SiO2: 33.4 중량% MgO : 2.4중량%
Al2O3: 14.2중량% P2O5: 7.0중량%
Fe2O3: 5.0중량% NaO : 0.7중량%
CaO : 33.9중량% K2O : 0.7중량%
이상의 실시예 및 비교예에서 얻어진 복합경화체 및 복합건축 재료에 관해서 굽힘 강도, 압축강도, 가공성 및 정타성(釘打性)에 관해서 시험을 했다. 그 결과를 표 3에 도시한다. 또한, 시험방법은 굽힘 강도가 JIS A 6901에, 또한 압축강도가 JIS A 5416에 규정된 방법으로, 각각 준하여 측정했다. 또한, 가공성은 목공용 둥근 톱으로써 절단가공을 하여, 가공성을 판단했다. 더욱이 정타성(釘打性)에 관해서는 지름4 mm 길이50 mm의 못을 박아, 크랙의 유무를 조사했다.
비중 굽힘 강도( kgf/c㎡) 압축강도(kgf/c㎡) 가공성 정타성(釘打性)
실시예 3-1 1.5 238 851 절단 가 크랙 무
실시예 3-2 1.2 220 845 절단 가 크랙 무
실시예 3-3 0.7 182 817 절단 가 크랙 무
실시예 3-4 1.2 596 835 절단 가 크랙 유
실시예 3-5 1.4 470 850 절단 가 크랙 유
실시예 3-6 1.2 351 768 절단 가 크랙 무
실시예 3-7 1.5 393 826 절단 가 크랙 무
실시예 3-8 1.2 215 793 절단 가 크랙 무
실시예 3-9 0.9 117 683 절단 가 크랙 무
비교예 3-1 1.0 159 785 절단 가 크랙 유
비교예 3-2 - 95 730 절단 가 크랙 유
비교예 3-3 - 103 796 절단 불가 크랙 유
또한, 실시예 3-1 및 실시예 3-3의 복합경화체에 관해서, X선 회절에 의해 결정구조를 확인했다. 그 X선 회절의 차트는 도 4 및 도 5에 각각 도시한 것과 같았다. 또한, X선 회절은 Rigaku 제 MiniFlex를 사용하여, Cu를 타겟으로 했다. 2θ= 15°∼30°영역에 완만한 기복(헬로)이 관찰됨과 동시에, 결정구조를 도시한 피크도 관찰되어, 비정질구조중에 결정구조가 혼재하고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 피크로부터는 탄산 칼슘의 결정(Calsite), Kaolinite, SiO2의 결정체가 동정되었다. 탄산 칼슘의 함유량은 환산치로 복합경화체에 대하여 9.8중량% 였다.
(실시예 4-1)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1512 g을 준비했다. 이어서, 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 350 kgf/c㎡ 의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다. 이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선분석장치(Rigaku 제 RIX2l00)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
하 기
펄프 : 50.4중량%, MgO : 1.4중량%,
SiO2: 25.2중량%, S03: 0.5중량%,
Al2O3: 14.0중량%, P2O5: 0.2중량%,
CaO : 8.0 중량% C1 : 0.2중량%
TiO2: 1.0 중량% ZnO : 0.1중량%
기타 미량
또한, 얻어진 복합경화체는 직사각형의 판이기 때문에, 각 변의 길이를 측정하면 부피가 측정되어, 더욱이 중량을 측정하면, 비중을 계산할 수 있다. 비중은 l.5였다.
또한, 복합경화체의 측면을 광학현미경(50배)으로 관찰한 바, 가압방향으로 직교하는 방향으로 섬유가 배향하고 있었다.
(실시예 4-2)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 고형분 34중량% 수분 66중량%) l5l2g을 준비했다. 이어서, 이 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX21OO)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
펄프 : 46.0중량%, TiO2: 1.0중량%
Al2O3: 14.0중량%, SO3: 1.0중량%
Al2O3: 14.0중량%, SO3: 1.0중량%
CaO : 8.0중량%, P2O5: 0.2중량%
Na2O : 0.2중량%, C1 : 0.3중량%
K2O : 0.2중량%, 기타 : 미량
Fe2O3: 0.2중량%,
실시예 4-1과 같이 측정한 비중은 1.2였다.
(실시예 4-3)
제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 103중량부와, 실시예 1의 미소성의 제지 슬러지 1209중량부와를 혼련했다. 또한, 소성슬러지의 조성은 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석을 하여, 각 산화물로 환산하여 다음과 같았다.
(제지 슬러지의 소성물)
SiO234.1중량% MgO 6.0중량%
Al2O320.7중량% P2O52.7중량%
Fe2O312.4중량% TiO21.0중량%
CaO 21.3중량% SO30.5중량%
C1 0.2중량%
ZnO 0.1중량%
기타 미량
평균입경 11.0μm,
진비중 2.756
비표면적 19.0 ㎡/g
실시예 4-1과 같이 측정한 비중은 0.8였다.
이어서, 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 4-4)
실시예 4-1과 마찬가지지만 압력을 400 kgf/c㎡로서, 비중을 1.9로 조정했다.
(실시예 4-5)
실시예 4-2와 마찬가지지만, 계면활성제(알킬벤젠슬폰산 나트륨) 0.1 g을 첨가하여 교반했다. 교반하는 것에 의해, 발생하는 거품에 의해 비중을 0.4로 조정했다.
(실시예 4-6)
시트 형상 유리섬유에 경화제를 첨가한 페놀 수지용액을 함침(함침량 고형분 환산 45%)한 후, 80℃의 온도로써 20분간 건조시켜, 보강 시트를 얻었다. 더욱이 페놀 수지를 심재의 표면과 이면에 도포하여 80℃의 온도로써 20분간 건조시켰다.
이어서, 실시예 4-2와 같이 시트 형상 성형체를 성형했다. 그리고, 보강 시트를 시트 형상 성형체의 표면 및 이면에 재치하여, 110℃의 온도로써 압력 7 kgf/c㎡에서 20분간 프레스하여, 표리양면에서 두께 1 mm의 보강층 및 두께 10 mm의 심재로 이루어지는 복합건축 재료를 제조했다. 더욱이 이 복합건축 재료의 표면에 두께 0.2 mm의 삼목판의 화장단판을 초산비닐접착제를 개재하여 부착했다.
실시예 4-1와 같이 측정한 심재의 비중은 l.8였다.
(실시예 4-7)
실시예 4-1의 미소성의 제지 슬러지 1512중량부 및 페놀 수지 378중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 얻어진 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
실시예 4-1과 같이 측정한 비중은 1.4였다.
이 복합경화체의 양면에 두께 18μm의 동박을 초산비닐접착제를 개재하여 부착하여, 전자파 실드층으로 했다.
(실시예 4-8)
실시예 4-1의 미소성의 제지 슬러지 1200중량부, 페놀 수지 600중량부 및 제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 600중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 이 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력으로 가압하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형으로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
실시예 4-1과 같이 측정한 비중은 1.2였다.
이 복합경화체의 양면에 페놀 수지를 도포하여, 이 양면에 내수지를 부착하여, 100℃로 l 시간 가열 경화시켰다.
(실시예 4-9)
기본적으로는 실시예 4-1과 마찬가지지만, 제지 슬러지(고형분 34중량%, 수분 66중량%)에 물을 추가하여 고형분 15중량%의 슬러리로 하여, 이 슬러리300kg를 탈수 프레스법으로써 95 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이어서, 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 4-10)
기본적으로는 실시예 4-2와 마찬가지지만, 제지 슬러지(고형분 34중량%, 수분 66중량%)에 물을 추가하여 고형분 20중량%의 슬러리로 하여, 이 슬러리 250 kg를 컨베이어로 반송하면서 65 kgf/c㎡ (6.37 MPa)의 압력을 가하여, 100℃로 가열 건조시켜 두께 10 mm의 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 4-11)
실시예 4-1과 마찬가지지만, 압력을 500 kgf/c㎡ 으로서, 비중을 2.2로 조정했다.
(실시예 4-12)
실시예 4-2와 마찬가지지만, 계면활성제(알킬벤젠슬폰산 나트륨) 0.1 g 첨가하여 교반했다. 교반하는 것에 의해, 발생하는 거품에 의해 비중을 0.4로 조정했다.
(비교예 4-1)
소성스컴 60중량부, 물 36중량부, 시멘트 100중량부 및 비닐론섬유 0.3중량부를 강제 교반믹서로 3분간 혼합하여 슬러리를 조제하여, 이 슬러리를 형에 따라 넣어, 150~180 kgf/c㎡ 으로 가압한 후, 탈형했다.
(비교예 4-2)
석회계 하수 진흙 용융 슬랙(오오사까시 하수도 공사제품으로 주요화학성분이 하기의 것)을 볼 밀로 분쇄하고, 분말도가 비표면적으로 0.35 ㎡/g(플레인 값 3500 c㎡/g)이 되도록 분쇄한 것 5중량부에, 보통 포트랜드 시멘트「지치부오노다사 제품」을 95중량부 혼합하고, 추가로 시멘트중의 SO3양이 2중량%가 되도록 천연석고로써 조정하여 혼합 시멘트조성물을 제조했다. 이 시멘트와 모래를 l : 3의 비율로 혼합하여, 3일간 방치했다.
하기
SiO2: 33.4 중량% MgO : 2.4중량%
Al2O3: 14.2중량% P2O5: 7.0중량%
Fe2O35.0중량% NaO : 0.7중량%
CaO : 33.9중량% K2O : 0.7중량%
이상의 실시예 및 비교예에서 얻어진 복합경화체 및 복합건축 재료에 관해서 굽힘 강도, 압축강도, 가공성 및 정타성(釘打性)에 관해서 시험을 했다. 그 결과를 표 4에 도시한다. 또한, 시험방법은 굽힘 강도가 JIS A 6901에, 또한 압축강도가JIS A 541 6에 규정된 방법으로, 각각 준하여 측정했다. 또한, 가공성은 목공용 둥근 톱으로써 절단가공을 하여, 가공성을 판단했다. 더욱이 정타성(釘打性)에 관해서는 지름4 mm 길이50 mm의 못을 박아, 크랙의 유무를 조사했다.
굽힘 강도( kgf/c㎡) 압축강도(kgf/c㎡) 가공성 정타성(釘打性)
실시예 4-1 238 851 절단 가 크랙 무
실시예 4-2 220 845 절단 가 크랙 무
실시예 4-3 182 817 절단 가 크랙 무
실시예 4-4 240 860 절단 가 크랙 유
실시예 4-5 180 750 절단 가 크랙 유
실시예 4-6 278 880 절단 가 크랙 무
실시예 4-7 248 850 절단 가 크랙 무
실시예 4-8 182 817 절단 가 크랙 무
실시예 4-9 253 830 절단 가 크랙 무
실시예 4-10 225 821 절단 가 크랙 무
실시예 4-11 395 820 절단 가 크랙 유
실시예 4-12 43 281 절단 가 크랙 유
비교예 4-1 103 796 절단 불가 크랙 유
비교예 4-2 97 753 절단 불가 크랙 유
또한, 실시예 4-1 및 실시예 4-3의 복합경화체에 관해서, X선 회절에 의해 결정구조를 확인했다. 그 X선 회절의 차트는 도 4 및 도 5으로, 각각 도시한 것과 같았다. 또한, X선 회절은 Rigaku 제 MiniFlex를 사용하여, Cu 를 타겟으로 했다. 2θ = 15°~30°의 영역에 완만한 기복(헬로)이 관찰됨과 동시에, 결정구조를 도시한 피크도 관찰되고, 비정질구조중에 결정구조가 혼재하고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 피크로부터는 탄산 칼슘의 결정(Calsite), Kaolinite, SiO2의 결정체가 동정되었다. 탄산 칼슘의 함유량은 환산치로 복합경화체에 대하여 9.8중량% 였다.
(실시예 5-1)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1512 g을 준비했다. 이어서, 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 350 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
하 기
펄프 : 50.4중량%, MgO : 1.4중량%,
SiO2: 25.2중량%, S03 : 0.5중량%,
Al2O3: 14.0중량%, P2O5: 0.2중량%,
CaO : 8.0 중량% C1 : 0.2중량%
TiO2: 1.0 중량% ZnO : 0.1중량%
기타 미량
또한, 얻어진 복합경화체는 직사각형의 판이기 때문에, 각 변의 길이를 측정하면 부피가 측정되어, 더욱이 중량을 측정하면, 비중을 계산할 수 있다. 비중은 1.4였다. 또한, 진비중은 l.8이며, 기공율은 22% 였다.
(실시예 5-2)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1512 g을 준비했다. 이어서, 이 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃에서 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
하기
펄프 : 46.0중량%, TiO2: 1.0중량%
Al2O3: 14.0중량%, SO3: 1.0중량%
Al2O3: 14.0중량%, SO3: 1.0중량%
CaO : 8.0중량%, P2O5: 0.2중량%
Na2O : 0.2중량%, C1 : 0.3중량%
K2O : 0.2중량%, 기타 : 미량
Fe2O3: 0.2중량%,
실시예 5-l과 같이 측정한 비중은 1.2였다. 또한, 진비중은 1.68이며, 기공율은 28.1% 였다.
(실시예 5-3)
제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 103중량부와, 실시예 1의 미소성의 제지 슬러지 1209중량부와를 혼련했다.
또한, 소성슬러지의 조성은 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2l00)를 이용하여 분석을 하여, 각 산화물로 환산하여 다음과 같았다.
(제지 슬러지의 소성물)
SiO233.1중량% MgO 6.0중량%
Al2O321.7중량% P2O52.7중량%
Fe2O312.4중량% TiO21.0중량%
CaO 21.3중량% SO30.5중량%
C1 0.2중량%
ZnO 0.1중량%
기타 미량
상기 소성슬러지는 평균입경 : 11.0μm, 진비중 : 2.756, 비표면적 : 19.0 ㎡/g의 것이었다.
실시예 5-1과 같이 측정한 비중은 0.8였다. 진비중은 1.2이며, 기공율은 33% 였다.
이어서, 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 5-4)
실시예 5-1과 마찬가지지만, 압력을 380 kgf/c㎡ 으로서, 비중을 1.7로 조정했다. 진비중은 1.8이며, 기공율은 5.6% 였다.
(실시예 5-5)
실시예 5-2와 마찬가지지만, 계면활성제(알킬벤젠슬폰산 나트륨) 0.1 g 첨가하여 교반했다. 교반하는 것에 의해, 발생하는 거품에 의해 비중을 0.8로 조정했다. 진비중은 1.68이며, 기공율은 52.4% 였다.
(실시예 5-6)
시트 형상 유리섬유에 경화제를 첨가한 페놀 수지용액을 함침 (함침량 고형분 환산 45%)한 후, 80℃의 온도로써 20분간 건조시켜, 보강 시트를 얻었다. 더욱이 페놀 수지를 심재의 표면과 이면에 도포하여 80℃의 온도로 20분간 건조시켰다.
이어서, 실시예 5-2와 같이 시트 형상 성형체를 성형했다. 그리고, 보강 시트를 시트 형상 성형체의 표면 및 이면에 재치하여, 110℃의 온도로써 압력 7 kgf/c㎡에서 20분간 프레스하여, 표리양면에서 두께 1 mm의 보강층 및 두께 10mm의 심재로 이루어지는 복합건축 재료를 제조했다. 더욱이 이 복합건축 재료의 표면에 두께 0.2 mm의 삼목판의 화장단판을 초산비닐접착제를 개재하여 부착했다.
실시예 5-1과 같이 측정한 심재의 비중은 1.2였다. 진비중은 1.68이며, 기공율은 28.5% 였다.
(실시예 5-7)
실시예 5-1의 미소성의 제지 슬러지 1512중량부 및 페놀 수지 378중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 얻어진 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
실시예 5-1과 같이 측정한 비중은 1.4였다. 진비중은 1.8이며, 기공율은 22.2% 였다.
이 복합경화체의 양면에 두께 18μm의 동박을 초산비닐접착제를 개재하여 부착하여, 전자파 실드층으로 했다.
(실시예 5-8)
실시예 5-1의 미소성의 제지 슬러지 1200중량부, 페놀 수지 600중량부 및 제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 600중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 이 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력으로 가압하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형으로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
실시예 5-1과 같이 측정한 비중은 1.2였다. 진비중은 1.8이며, 기공율은 22.2% 였다.
이 복합경화체의 양면에 페놀 수지를 도포하여, 이 양면에 내수지를 부착하여, 100℃로 1시간 가열 경화시켰다.
(실시예 5-9)
실시예 5-1과 마찬가지지만, 압력을 500 kgf/c㎡ 으로서, 비중을 1.75로 조정했다. 진비중이 1.8이며, 기공율은 2.8% 였다.
(비교예 5-1)
실시예 5-2와 마찬가지지만, 계면활성제(알킬벤젠슬폰산 나트륨) 0.1 g 첨가하여 교반했다. 교반하는 것에 의해, 발생하는 거품에 의해 비중을 0.4로 조정했다. 진비중은 1.68이며, 기공율은 76.1% 였다.
(비교예 5-2)
소성스컴 60중량부, 물 36중량부, 시멘트 100중량부 및 비닐론섬유 0.3중량부를 강제 교반믹서로 3분간 혼합하여 슬러리를 조제하여, 이 슬러리를 형에 따라 넣어, 150~180 kgf/c㎡에서 가압한 후, 탈형했다.
(비교예 5-3)
석회계 하수 진흙 용융 슬랙(오오사까시 하수도 공사제품으로 주요화학성분이 하기의 것)을 볼 밀로 분쇄하고, 분말도가 비표면적으로 0.35 ㎡/g(플레인 값 3500 c㎡/g)가 되도록 분쇄한 것 5중량부에, 보통 포트랜드 시멘트「지치부오노다사 제품」을 95중량부 혼합하고, 추가로 시멘트중의 SO3양이 2중량%가 되도록 천연석고로써 조정하여 혼합 시멘트조성물을 제조했다. 이 시멘트와 모래를 1 : 3의 비율로 혼합하여, 3일간 방치했다.
하기
SiO2: 33.4 중량% MgO : 2.4중량%
Al2O3: 14.2중량% P2O5: 7.0중량%
Fe2O35.0중량% NaO : 0.7중량%
CaO : 33.9중량% K2O : 0.7중량%
이상의 실시예 및 비교예에서 얻어진 복합경화체 및 복합건축 재료에 관해서 굽힘 강도, 압축강도, 가공성 및 정타성(釘打性)에 관해서 시험을 했다. 그 결과를 표 5에 도시한다. 또한, 시험방법은 굽힘 강도가 JIS A 6901에, 또한 압축강도가 JIS A 5416에 규정된 방법으로, 각각 준하여 측정했다. 또한, 가공성은 목공용 둥근 톱으로써 절단가공을 하여, 가공성을 판단했다. 더욱이 정타성(釘打性)에 관해서는 지름4 mm 길이50 mm의 못을 박아, 크랙의 유무를 조사했다.
실시예/비교예 기공율% 굽힘 강도( kgf/c㎡) 압축강도(kgf/c㎡) 가공성 정타성(釘打性)
실시예 5-1 22 239 851 절단 가 크랙 무
실시예 5-2 28.1 221 845 절단 가 크랙 무
실시예 5-3 33 180 817 절단 가 크랙 무
실시예 5-4 5.6 241 860 절단 가 크랙 유
실시예 5-5 52 181 750 절단 가 크랙 유
실시예 5-7 22.2 277 880 절단 가 크랙 무
실시예 5-8 22.2 247 850 절단 가 크랙 무
실시예 5-9 2.8 95 730 절단 가 크랙 유
비교예 5-1 76.1 95 730 절단 가 크랙 유
비교예 5-2 - 103 796 절단 불가 크랙 유
비교예 5-3 - 97 753 절단 불가 크랙 유
또한, 실시예 5-1 및 실시예 5-3의 복합경화체에 관해서, X선 회절에 의해 결정구조를 확인했다. 그 X선 회절의 차트는 도 4 및 도 5에 각각 도시한 것과 같았다. 또한, X선 회절은 Rigaku 제 MiniFlex를 사용하여, Cu를 타겟으로 했다. 2θ = 15°~40°의 영역에 완만한 기복(헬로)이 관찰됨과 동시에, 결정구조를 도시한 피크도 관찰되어, 비정질구조중에 결정구조가 혼재하고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 피크로부터는 탄산 칼슘의 결정(Calsite), Kaolinite, SiO2의 결정체가 동정되었다. 탄산 칼슘의 함유량은 환산치로 복합경화체에 대하여 9.8중량% 였다.
(실시예 6-1)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량% 수분 66중량%) l512중량부를 준비했다. 이어서, 이 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 10∼300 kgf/c㎡의 압력을 가하여 가압과 동시에 탈수하면서 100℃로 가열하여 건조시킴으로써 두께 10 mm의 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여, 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
하기
펄프 : 51.4중량%, SO3: 0.5중량%
SiO2: 24.2중량%, P2O5: 0.2중량%
Al2O3: 14.0중량%, C1 : 0.2중량%
CaO : 8.0중량%, ZnO : 0.1중량%
MgO : 1.4중량%, 기타 : 미량
TiO2: 1.0중량%,
(실시예 6-2)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량%, 수분 66중량% : 단지, 상기 실시예 1에서 사용한 것과는 별도의 로트의 것) 1512중량부를 준비했다. 이어서, 이 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 10∼300 kgf/c㎡ 의 압력으로 가압과 동시에 탈수하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 건조시킴으로써 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2l00)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여, 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
하기
펄프 : 46.0중량%, C1 : 0.3중량%
SiO2: 24.2중량%, Na2O : 0.2중량%
Al2O3: 14.0중량%, K2O : 0.2중량%
CaO : 8.0중량%, Fe2O3: 0.2중량%
MgO : 4.6중량%, P2O5: 0.2중량%
TiO2: 1.0중량%, 기타 : 미량
SO3: 1.0중량%,
(실시예 6-3)
제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) lO3중량부와, 실시예 6-1의 미소성의 제지 슬러지 1209중량부와를 혼련했다.
또한, 상기 소성슬러지의 조성은 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 각 산화물로 환산하여, 다음과 같았다.
(제지 슬러지의 소성물)
SiO2: 34.1중량%, TiO2: 1.0중량%
Al2O3: 20.7중량%, SO3: 0.5중량%
CaO : 21.3중량%, C1 : 0.2중량%
Fe2O3: 12.4중량%, ZnO : 0.1중량%
MgO : 6.0중량%, 기타 : 미량
P2O5: 2.7중량%,
또한, 상기 소성슬러지는 평균입경 : 11.0μm, 진비중 : 2.756 및 비표면적 : 19.0 ㎡/g 였다.
이어서, 상기 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 10∼300 kgf/c㎡의 압력을가하여 가압과 동시에 탈수하는 것에 의해, 두께 10mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 건조시킴으로써 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 6-4)
시트 형상 유리섬유에 경화제를 첨가한 페놀 수지용액을 함침 (함침량 고형분 환산 45%)시킨 후, 80℃의 온도로써 20분간 건조시켜, 보강 시트를 얻었다.
이어서, 실시예 6-2와 같이 하여 시트 형상 성형체를 성형하여, 그 성형체의 표면과 이면에 페놀 수지를 도포하여, 80℃의 온도로써 20분간 건조시켰다. 그리고, 보강 시트를 시트 형상 성형체의 표면 및 이면에 재치하여, 110℃의 온도로써 압력 7 kgf/c㎡에서 20분간 프레스하여 건조 및 경화시켜, 표리양면에서 두께 1 mm의 보강층 및 두께 10 mm의 심재로 이루어지는 복합건축 재료를 제조했다. 더욱이 이 복합건축 재료의 표면에 두께 0.2 mm의 삼목판의 화장단판을 초산비닐접착제를 개재하여 부착했다.
(실시예 6-5)
실시예 6-1의 미소성의 제지 슬러지 1512중량부 및 페놀 수지 378중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 이 얻어진 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 10∼300 kgf/c㎡ 의 압력으로 가압과 동시에 탈수하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 건조시킴으로써 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 6-6)
실시예 6-1의 미소성의 제지 슬러지 1200중량부, 페놀 수지 600중량부 및 제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 60O 중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 이 얻어진 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 10∼300 kgf/c㎡의 압력으로 가압하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 80℃ 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 6-7)
실시예 6-l과 기본적으로 같지만, 실시예 l의 미소성의 제지 슬러지에 물을 추가하여 고형분 10%의 슬러리를 400 kg으로 조정하고, 이어서, 이 슬러리를 탈수 프레스법으로써 10∼300 kgf/c㎡ (0.98∼29.4 MPa)의 압력으로 가압하는 동시에 흡인하여 탈수하여, 더욱이 100℃로 가열하여 건조시킴으로써 두께 10 mm의 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 6-8)
실시예 6-2와 기본적으로 같지만, 미소성의 제지 슬러지(고형분 45중량%, 수분 55중량%)에 물을 추가하여 고형분 15%의 슬러리를 430 kg 조정하고, 이어서, 이 슬러리를 탈수 프레스법으로써 10∼300 kgf/c㎡ (0.98∼29.4 MPa)의 압력으로 가압하는 동시에 흡인하여 탈수하여, 더욱이 100℃로 가열하여 건조시킴으로써 두께 10 mm의 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 6-9)
실시예 6-3과 기본적으로 같지만, 제지 슬러지의 소성물 103중량부와, 실시예 1의 미소성의 제지 슬러지 1750중량부와, 물6300중량부와를 혼련했다.
이어서 이 혼련물을 원망 종이 제조법으로써 제조한 후, 50 kgf/c㎡ (4.9 MPa)의 압력을 가하여 가압과 동시에 탈수하는 것에 의해, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 성형체를 110℃로 가열하여 건조시키는 것으로 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 6-10)
실시예 6-5와 기본적으로 같지만, 실시예 6-l의 미소성의 제지 슬러지 1800중량부와, 페놀 수지 350중량부와, 제지 슬러지의 소성물 600중량부와를 혼련하여, 혼련물을 얻었다.
이 얻어진 혼련물을 컨베이어에서 반송하면서, 10∼300 kgf/c㎡(O.98∼29.4 MPa)의 압력으로 가압과 동시에 탈수하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 150℃로 가열하여 건조시켜, 복합경화체로 했다.
(실시예 6-11)
실시예 6-6과 기본적으로 같지만, 실시예 6-1의 미소성의 제지 슬러지 2400중량부와, 페놀 수지 600중량부와, 제지 슬러지의 소성물 600중량부와, 물 350중량부와를 혼련하여, 혼련물을 얻었다.
이 얻어진 혼련물을 컨베이어에서 반송하면서, 10∼300 kgf/c㎡ (0.98∼29.4 MPa)의 압력으로 가압과 동시에 탈수하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 150℃로 가열하여 건조시켜, 복합경화체로 했다.
(비교예 6-l)
소성스컴 60중량부, 물 36중량부, 시멘트 100중량부 및 비닐론섬유 0.3중량부를 강제 교반믹서로 3분간 혼합하여 슬러리를 조제하여, 이 슬러리를 형에 따라 넣어, 150~180 kgf/c㎡에서 가압한 후, 탈형했다.
(비교예 6-2)
석회계 하수 진흙 용융 슬랙(오오사까시 하수도 공사제품으로, 주요화학성분이 하기의 것)을 볼 밀로 분쇄하고, 분말도가 비표면적으로 0.35 ㎡/g(플레인 값 3500 c㎡/g)이 되도록 분쇄한 것 5중량부에, 보통 포트랜드 시멘트「지치부오노다사 제품」을 95중량부 혼합하고, 추가로 시멘트중의 SO3양이 2중량%가 되도록 천연석고로써 조정하여, 혼합 시멘트조성물을 제조했다. 이 시멘트와 모래를 1 : 3의 비율로 혼합하여, 3일간 방치했다.
하기
CaO : 33.9중량%, Fe2O3: 5.0중량%
SiO2: 33.4중량%, MgO : 2.4중량%
Al2O3: 14.2중량%, NaO : 0.7중량%
P2O5: 7. 0중량%, K2O : 0.7중량%
(비교예 6-3)
실시예 6-1과 마찬가지지만, 가압을 전혀 하지 않고서, 100℃로 가열 건조시켰다.
얻어진 복합체에 관해서 X선 회절 분석을 실시한 결과, Gehlenite, syn, Melitite-synthetic, Gehlenite-synthetic, Anorthite, ordered, 탄산 칼슘 (Calcite)으로 이루어지는 복잡한 결정체인 것을 알았다.
후술의 표 1에 도시한 바와 같이 굽힘 강도가 48 kgf/c㎡ 이며, 압축강도가 580 kgf/c㎡ 였다.
가압하는 것에 의해, 결정화의 진행을 억제할 수 있다고 추정된다.
이상의 실시예 및 비교예에서 얻어진 복합경화체 및 복합건축 재료에 관해서 굽힘 강도, 압축강도, 가공성 및 정타성(釘打性)에 관해서 시험을 했다. 그 결과를 표 6에 도시한다. 또한, 시험방법은 굽힘 강도가 JIS A 6901에 규정된 방법에, 또한 압축강도가 JIS A 5416에 규정된 방법으로, 각각 준한 것으로 했다. 또한, 가공성은 목공용 둥근 톱으로 절단가공을 행하고 판단했다. 더욱이 정타성(釘打性)에 관해서는 지름4 mm 길이50 mm의 못을 박아, 못이 빠져 들어 가는 깊이와 크랙의 유무를 조사했다.
굽힘 강도( kgf/c㎡) 압축강도(kgf/c㎡) 가공성 정타성(釘打性)
실시예 6-1 273 837 절단 가능 크랙 무
실시예 6-2 298 853 절단 가능 크랙 무
실시예 6-3 216 811 절단 가능 크랙 무
실시예 6-4 572 853 절단 가능 크랙 무
실시예 6-5 366 835 절단 가능 크랙 무
실시예 6-6 174 850 절단 가능 크랙 무
실시예 6-7 304 836 절단 가능 크랙 무
실시예 6-8 273 820 절단 가능 크랙 무
실시예 6-9 195 738 절단 가능 크랙 무
실시예 6-10 380 838 절단 가능 크랙 무
실시예 6-11 336 821 절단 가능 크랙 무
비교예 6-1 105 780 절단 불가 크랙 유
비교예 6-2 83 735 절단 불가 크랙 유
비교예 6-3 48 580 절단 가능 크랙 유
또한, 실시예 6-1 및 실시예 6-3의 복합경화체에 관해서, X선 회절에 의해 결정구조를 확인했다. 그 X선 회절의 차트는 도 4 및 도 5에 각각 도시한 것과 같았다.
또한, X선 회절은 Rigaku 제 MiniFlex를 사용하여, Cu를 타겟으로 했다. 2θ : 22°를 중심으로 완만한 기복(헬로)이 관찰됨과 동시에, 결정구조를 도시한 피크도 관찰되어, 비정질구조중에 결정구조가 혼재하고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 도 5에 해당하는 차트의 피크로부터는 Gehlenite, syn, Melilite-synthetic, Gehlenite-synthetic, Anorthite, ordered가 동정되었다.
(실시예 7-1)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1512중량부를 준비했다. 이어서, 파라핀계 흡수방지제(고형분 50중량부, 수분 50중량%)을 4.1중량부 첨가하여, 충분히 혼합, 균일 분산된 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
펄프 : 51.4중량%, MgO : 1.4중량%
SiO2: 22.8중량%, SO3: 0.5중량%
Al2O3: 14.0중량%, P2O5: 0.2중량%
CaO : 8.0중량%, C1 : 0.2중량%
TiO2: 1.0중량%, ZnO : 0.1중량%
파라핀계 : 0.3중량%, 기타 미량
또한, 복합경화체의 측면을 광학현미경(50배)으로 관찰한 바, 가압방향으로 직교하는 방향으로 섬유가 배향하고 있었다.
(실시예 7-2)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1512중량부를 준비했다. 이어서, 지방산계 흡수방지제 (고형분 25중량%, 수분 75중량%)을 206중량부 첨가하여 충분히 혼합 균일분산시킨 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이렇게 얻어진 복합경화체를 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2l00)를 이용하여 분석한 바, 산화물로 환산하여 하기의 조성인 것을 알았다. 또한, 펄프에 관해서는 1100℃로 소성하여 중량감소량으로부터 측정했다.
하기
펄프 : 55.0중량%, TiO2: 1.0중량%
SiO2: 8.9중량%, SO3: 1.0중량%
Al2O3: 14.0중량%, SO3: 1.0중량%
CaO : 8.0중량%, P2O5: 0.2중량%
Na2O : 0.2중량%, C1 : 0.3중량%
K2O : 0.2중량%, 지방산계 : 9.9중량%
Fe2O3: 0.2중량%, 기타 : 미량
(실시예 7-3)
제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 103중량부와, 실시예 1의 미소성의 제지 슬러지 1209중량부와를 혼련했다. 그 때, 스테아린 산계흡수방지제를 52중량부 첨가했다.
또한, 소성슬러지의 조성은 형광 X선 분석장치(Rigaku 제 RIX2100)를 이용하여 분석을 행하고, 각 산화물로 환산하여, 다음과 같았다. 또한, 평균입경 : 11.0μm, 진비중 : 2.756 및 비표면적 : 19.0 ㎡/g 였다.
(제지 슬러지의 소성물)
SiO2: 30.1중량%, TiO2: 1.0중량%
Al2O3: 20.7중량%, SO3: 0.5중량%
Fe2O3: 12.4중량%, C1 : 0.2중량%
CaO : 21.3중량%, ZnO : 0.1중량%
MgO : 6.0중량%, 스테아린 산 : 3.8중량%
P2O5: 2.7중량%, 기타 : 미량
이어서, 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상의 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 7-4)
시트 형상 유리섬유에 경화제를 첨가한 페놀 수지용액을 함침 (함침량 고형분 환산 45%)한 후, 80℃의 온도로써 20분간 건조시켜, 보강 시트를 얻었다. 더욱이 페놀 수지를 심재의 표면과 이면에 도포하여 80℃의 온도로써 20분간 건조시켰다.
이어서, 실시예 7-2와 같이 시트 형상 성형체를 성형했다. 그리고, 보강 시트를 시트 형상 성형체의 표면 및 이면에 재치하여, 110℃의 온도로써 압력 7 kgf/c㎡에서 20분간 프레스하여, 표리양면에서 두께 1 mm의 보강층 및 두께 10 mm의 심재로 이루어지는 복합건축 재료를 제조했다. 더욱이 이 복합건축 재료의 표면에 두께 0.2 mm의 삼목판의 화장단판을 초산비닐접착제를 개재하여 부착했다.
(실시예 7-5)
실시예 7-1의 미소성의 제지 슬러지 1512중량부 및 페놀 수지 378중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 그 때, 동시에 파라핀계 흡수방지제(고형분 5O 중량%, 수분 50중량%)을 103중량부 첨가했다. 얻어진 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 7-6)
실시예 7-1의 미소성의 제지 슬러지 1200중량부, 페놀 수지 600 중량부 및 제지 슬러지의 소성물(환동요재사가 취급하는 「사이크론재(灰)」) 600중량부를 혼련하여 혼련물을 얻었다. 그 때, 파라핀계 흡수방지제(고형분 50중량%, 수분 50중량%) 201중량부 첨가했다. 이 혼련물을 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력으로 가압하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형으로 했다. 이 시트 형상 성형체를 110℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 7-7)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1512 g을 준비했다. 이어서, 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서, 3 kgf/c㎡ 의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다. 이어서, 3장의 복합경화체의 표리면에, 페놀 수지(아사히 유기재 공업주식회사제 HP-3000 A)를 50, 100 및 150 g/㎡ 으로써, 각각 도포하여, 80℃의 온도로써 20분간 건조시켜 복합경화체로 했다.
(실시예 7-8)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1000중량부를 준비했다. 이어서, 제지 슬러지에 각각 파라핀 왁스 흡수방지제(근대화학 공업주식회사 페루톨 PA-406)를 20, 60 및 100중량부 첨가한 것을 준비하여, 각각에 대하여 충분히 혼합하여 흡수방지제를 균일하게 분산하고 나서, 컨베이어로 반송하면서 3 kgf/c㎡ 의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 그리고, 각 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 7-9)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1000중량부를 준비했다. 이어서, 제지 슬러지에 각각 지방족유도체 왁스흡수방지제(근대화학 공업주식회사 벨토루 CS-104)를 20, 60 및 100중량부 첨가한 것을 준비하여, 각각에 대하여 충분히 혼합하여 흡수방지제를 균일하게 분산하고 나서, 컨베이어로 반송하면서 3 kgf/c㎡ 의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 그리고, 각 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(실시예 7-10)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1000중량부를 준비했다. 이어서, 제지 슬러지에 각각 스테아린 산 Ca 흡수방지제(대일본화학 공업주식회사제 다이 왁스 C)를 20, 60 및 100중량부각각 첨가한 것을 준비하여, 각각에 대하여 충분히 혼합하여 흡수방지제를 균일하게 분산하고 나서, 컨베이어로 반송하면서 3 kgf/c㎡의 압력을 가하여, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 그리고, 각 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
(비교예 7-1)
소성스컴 60중량부, 물 36중량부, 시멘트 100중량부 및 비닐론섬유 0.3중량부를 강제 교반믹서로 3분간 혼합하여 슬러리를 조제하여, 이 슬러리를 형에 따라 넣어, 150~180 kgf/c㎡ 으로 가압한 후, 탈형했다.
(비교예 7-2)
석회계 하수 진흙 용융 슬랙(오오사까시 하수도 공사제품으로 주요화학성분이 하기의 것)을 볼 밀로 분쇄하고, 분말도가 비표면적으로 0.35 ㎡/g(플레인 값 3500 c㎡/g)이 되도록 분쇄한 것 5중량부에, 보통 포트랜드 시멘트「지치부오노다사 제품」을 95중량부 혼합하고, 추가로 시멘트중의 SO3양이 2중량%가 되도록 천연석고로써 조정하여 혼합 시멘트조성물을 제조했다. 이 시멘트와 모래를 1 : 3의 비율로 혼합하여, 3일간 방치했다.
하기
SiO2: 33.4 중량% MgO : 2.4중량%
Al2O3: 14.2중량% P2O5: 7.0중량%
Fe2O35.0중량% NaO : 0.7중량%
CaO : 33.9중량% K2O : 0.7중량%
(비교예 7-3)
미소성의 제지 슬러지(환동요재사가 취급하는 「생 슬러지」 : 고형분 34중량% 수분 66중량%) 1512g을 준비했다. 이어서, 제지 슬러지를 컨베이어로 반송하면서 3 kgf/c㎡의 압력을 가하면서, 두께 10 mm의 시트 형상 성형체로 했다. 이 시트 형상 성형체를 100℃로 가열하여 판상의 복합경화체로 했다.
이상의 실시예 7-1~7-6 및 비교예 7-1 및 7-2에서 얻어진 복합경화체 및 복합건축재료에 관해서 건조시 및 습식시의 굽힘 강도, 압축강도, 가공성 및 정타성(釘打性), 추가로 동결시 균열성에 관해서 시험을 했다. 그 결과를 표 7에 도시한다. 또한, 시험방법은 굽힘 강도가 JIS A 6901에, 또한 압축강도가 JIS A 5416에 규정된 방법으로, 각각 준하여 측정했다. 또한, 습식시의 굽힘 강도는 JIS A 1437에 준하여 복합경화체를 흡습시킨 후, JIS A 6901에 준하여 굽힘 강도의 측정을 행하였다.
또한, 가공성은 목공용 둥근 톱으로써 절단가공을 행하여, 가공성을 판단하고, 정타성(釘打性)에 관해서는 지름4 mm 길이50 mm의 못을 박아, 못이 빠져 들어가는 깊이와 크랙의 유무를 조사했다. 더욱이 동결시 균열성은 JIS A 1435에 준하여 행하였다.
실시예7-1 실시예7-2 실시예7-3 실시예7-4 실시예7-5 실시예7-6 비교예7-1 비교예7-2
건조굽힘강도(kgf/c㎡) 218 203 163 386 209 165 103 97
(kgf/c㎡) 191 186 149 373 188 153 81 65
(kgf/c㎡) 833 827 793 796 833 806 796 753
가공성 절단가 절단가 절단가 절단가 절단가 절단가 절단불가 절단불가
정타성 관통크랙무 관통크랙무 관통크랙무 관통크랙무 관통크랙무 관통크랙무 관통크랙유 관통크랙유
동결균열성 무 무 무 무 무 무 유 유
더욱이 실시예 7-7∼7-l0 및 비교예 7-3에서 얻어진 복합경화체에 관해서, 24시간 수중에서 침지시험(흡수시험)을 행하고, 그 시험전후의 치수변화 및 그 변화율과 굽힘 강도를 측정했다. 그 결과를 표 8에 도시한다. 표 8로부터, 흡수방지제를 포함하는 흡수방지층이 형성된 복합경화체는 흡수하기 어렵고, 굽힘 강도의 저하나 치수변화율도 작은 것을 알 수 있다.
또한, 실시예 7-1 및 실시예 7-3의 복합경화체에 관해서, X선 회절에 의해 결정구조를 확인했다. 그 X선 회절의 차트는 도 4 및 도 5에 각각 도시한 것과 같았다. 또한, X선 회절은 Rigaku 제 MiniFIex를 사용하여, Cu를 타겟으로 했다. 2θ : 22˚를 중심으로 완만한 기복(헬로)이 관찰됨과 동시에, 결정구조를 도시한 피크도 관찰되어, 비정질구조중에 결정구조가 혼재하고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 피크로부터는 탄산 칼슘의 결정(Calsite), Kaolinite, SiO2의 결정체가 동정되었다. 탄산 칼슘의 함유량은 환산치로 복합경화체에 대하여 9.8중량% 였다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 복합경화체는 가공성 및 생산성이 뛰어나고, 또한 높은 굽힘 강도를 갖는 저렴한 재료로 되기 때문에, 여러가지 분야에서의 유리한 적용이 가능하고, 특히, 못의 박아 넣기가 가능한 곳에서, 건축 재료로 최적의 소재를 저 비용으로 제공할 수 있다.
그리고, 그 복합경화체를 이용한 본 발명의 판상건축 재료 및 복합건축 재료에 의하면, 가공성 및 생산성이 뛰어남과 동시에 높은 굽힘 강도를 가지고, 더구나 못의 박아 넣기가 가능한 건축 재료를 저렴하게 제공할 수 있다.
더욱이 본 발명의 복합경화체는 가공성 및 생산성이 뛰어나고, 또한 건조시는 물론 흡습시에도 높은 굽힘 강도를 갖는 저렴한 재료로 되기 때문에, 여러가지 분야에서의 유리한 적용이 가능하고, 특히, 내수성이 뛰어나고, 또한 못의 박아 넣기가 가능한 곳에서, 건축 재료의 외장재에 최적의 소재를 저 비용으로 제공할 수있다.

Claims (145)

  1. 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체를 포함하고, 상기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 산화물은 Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3, 또는 ZnO 인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  3. Al2O3-SiO2-CaO 계의 비정질체를 포함하고, 상기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  4. Al2O3-SiO2-CaO-산화물계의 비정질체를 포함하고, 상기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 산화물은 Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  6. 제 3항 또는 4항에 있어서,
    상기 비정질체는 각각 AlO3, SiO2및 CaO로 환산하여,
    Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼51중량%,
    SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량% 및
    CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이며,
    또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  7. 제 1항 내지 6항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  8. 제 1항 내지 7항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  9. 제 1항 내지 8항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  10. 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  11. 형광 X선 분석에 의해 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 2종이상의 원소의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  12. 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°의 범위로 기복이 보이는 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  13. 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, 또한, 이들에 추가하여 상기 형광 X선 분석에 의해 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종의 원소의 존재가 확인되고, 더욱이 X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  14. 제 11항 내지 13항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  15. 제 11항 내지 14항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  16. 제 11항 내지 15항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  17. 제 11항 내지 16항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 비정질체는 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시킨 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  18. 제 1항 내지 17항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 무기분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  19. 제 1항 내지 17항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  20. 제 1항 내지 9항 또는 제 11항 내지 17항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 섬유 형상의 물질이 배향하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  21. 제 1항 내지 20항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 상기 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  22. 무기 비정질체중에, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질이 분산되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 복합경화체내에, 추가로 결합재를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  24. 제 22항 내지 23항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 복합경화체내에, 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  25. 제 22항 내지 24항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 복합경화체내에 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  26. 무기분체와, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질로 구성되어 있는것을 특징으로 하는 복합경화체.
  27. 무기분체와, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질과, 결합재로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  28. 제 23항 또는 27항에 있어서,
    상기 결합재는 열경화성수지 또는 무기계 결합재인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  29. 제 26항 또는 27항, 또는 27항에 종속하는 28항에 있어서,
    상기 무기분체는 무기질 산업 폐기물의 분체인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  30. 제 29항에 있어서,
    상기 무기질 산업 폐기물은 제지 슬러지에 포함되어 있는 무기질분의 경화체, 제지 슬러지의 소성분말, 유리의 연마찌꺼기 및 규사의 분쇄찌꺼기의 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종이상의 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  31. 제 22항 내지 30항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 유기질섬유 형상의 물질은 펄프 또는 펄프찌꺼기인 것을 특징으로 하는복합경화체.
  32. 제 22항으로부터 제 31항까지의 어느 한 항에 기제의 복합경화체를 포함하는 재료를 판상으로 성형하여 이루어지는 판상건축 재료.
  33. 제 22항 내지 31항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 보강층이 형성되어 있는 복합건축 재료이고, 상기 심재는 청구의 범위제 22항으로부터 제 31항까지의 어느 한 항에 기재의 복합경화체를 포함하는 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  34. 무기질 산업 폐기물분체와, 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 판상건축 재료.
  35. 제 34항에 있어서,
    추가로 결합재를 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 판상건축 재료.
  36. 제 35항에 있어서,
    상기 결합재는 열경화성수지 또는 무기계 결합재인 것을 특징으로 하는 판상건축 재료.
  37. 제 34항에 있어서,
    상기 유기질섬유 형상의 물질은 산업 폐기물인 것을 특징으로 하는 판상건축 재료.
  38. 제 37항에 있어서,
    상기 산업 폐기물은 제지 슬러지의 미소성물 인 것을 특징으로 하는 판상건축 재료.
  39. 제 34항에 있어서,
    상기 유기질섬유 형상의 물질은 펄프 또는 펄프 찌꺼기인 것을 특징으로 하는 판상건축 재료.
  40. 제 34항 또는 제35항에 있어서,
    상기 무기질 산업 폐기물분체는 제지 슬러지에 포함되어 있는 무기질분의 경화체, 제지 슬러지의 소성분말, 유리의 연마찌꺼기 및 규사의 분쇄찌꺼기의 그룹으로부터 선택되는 적어도 1종이상인 것의 분체인 것을 특징으로 하는 판상건축 재료.
  41. 제 34항 내지 40항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 판상건축 재료의 적어도 한 면에, 수지 및 섬유기재로 이루어지는 보강층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  42. 무기 비정질체중에, 무기결정을 포함하고, 또한 섬유형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  43. 무기 비정질체중에 CaCO2를 포함하고, 또한 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  44. 제 42항 또는 제 43항의 어느 한 항에 있어서,
    무기 비정질체중에 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti. Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  45. 제 42항 또는 제 43항의 어느 한 항에 있어서,
    무기 비정질체가 2종이상의 산화물의 계로 이루어지고, 상기 산화물이 Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3또는 ZnO으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는복합경화체.
  46. 제 42항 또는 제 43항의 어느 한 항에 있어서,
    무기 비정질체가 Al2O3-SiO2-CaO 계의 무기 비정질체 인 것을 특징으로 하는복합경화체.
  47. 제 42항 또는 제 43항의 어느 한 항에 있어서,
    무기 비정질체가 Al2O3-Si02-CaO-산화물계의 무기 비정질체 인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  48. 제 47항에 있어서
    산화물이 Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO 및 ZnO에서 선택되는 적어도 l 종인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  49. 제 45항 , 46항 또는 제 47항의 어느 한 항에 있어서,
    비정질체는 각각 Al203, Si02 및 CaO로 환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량 에 대하여 5∼51 중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량% 및 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이고 또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  50. 제 42항 또는 제 43항에 있어서,
    무기 비정질체가 형광 X선 분석에 의해 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종의 원소의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  51. 제 42항 또는 43항에 있어서,
    무기 비정질체가 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  52. 제 42항 또는 43항에 있어서,
    무기 비정질체가 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, 또한, 이들에 추가하여 상기 형광 X선 분석에 의해 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종의 원소의 존재가 확인되고, 더욱이 X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  53. 제 42항 내지 51항의 어느 한 항에 있어서,
    섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  54. 제 42항 내지 52항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  55. 제 42항 내지 54항의 어느 한 항에 있어서,
    섬유 형상의 물질이 배향하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 기재의 복합경화체.
  56. 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지고, 무기결정을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  57. 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지고, CaCO3을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  58. 제 42항 내지 57항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 무기분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  59. 제 42항 내지 58항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  60. 제 42항 내지 59항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  61. 제 42항 내지 59항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 화장층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  62. 제 42항 내지 59항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 전자파 실드층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  63. 제 42항 내지 59항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 내수지를 부착한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  64. 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  65. 제 64항에 있어서,
    무기 비정질체중에 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  66. 제 64항에 있어서,
    무기 비정질체가 2종이상의 산화물의 계로 이루어지고, 상기 산화물이 Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3또는 ZnO에서 선택되는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  67. Al2O3-SiO2-CaO 계의 비무기정질중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.1∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  68. Al2O3-SiO2-CaO-산화물계의 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  69. 제 68항에 있어서,
    산화물이 Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, MnO, Fe2O3및 ZnO에서 선택되는 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  70. 제 67항 또는 68항에 있어서,
    비정질체는 각각 Al2O3, SiO2및 CaO로 환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼51 중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량% 및 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이고 또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  71. 제 64항 내지 70항의 어느 한 항에 있어서,
    섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  72. 제 64항 내지 71항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  73. 제 64항 내지 72항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  74. 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  75. 형광 X선 분석에 의해 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서선택되는 적어도 1종의 원소의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  76. 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2~2,2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  77. 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, 또한, 이들에 추가하여 상기 형광 X선 분석에 의해 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종의 원소의 존재가 확인되고, 더욱이 X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 비중이 0.2∼2.2인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  78. 제 75항 내지 77항의 어느 한 항에 있어서,
    섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  79. 제 75항 내지 77항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  80. 제 75항 내지 77항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  81. 제 75항 내지 77항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 복합경화체가 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시킨 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  82. 제 64항 내지 81항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 무기분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  83. 제 64항 내지 82항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  84. 제 64항 내지 83항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에, 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  85. 제 64항 내지 83항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 화장층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  86. 제 64항 내지 83항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 전자파 실드층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  87. 제 64항 내지 83항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 내수지를 부착한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  88. 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  89. 제 88항에 있어서,
    무기 비정질체중에 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종이상의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  90. 제 88항에 있어서,
    상기 무기 비정질체가 2종이상의 산화물의 계로 이루어지고, 상기 산화물이Al2O3, SiO2, CaO, Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, Mn0, Fe2O3또는 ZnO으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  91. Al2O3-SiO2-CaO계의 비무기정질중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  92. Al2O3-SiO2-CaO-산화물계의 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  93. 제 92항에 있어서,
    상기 산화물이 Na2O, MgO, P2O5, SO3, K2O, TiO2, Mn0, Fe2O3및 ZnO에서 선택되는 적어도 l 종인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  94. 제 91항 또는 제92항에 있어서,
    상기 비정질체는 각각 Al2O3, SiO2및 CaO로 환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼51중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량% 및 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이고, 또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  95. 제 88항 내지 94항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  96. 제 88항 내지 95항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 섬유 형상의 물질은 특정방향으로 배향하고 있는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  97. 제 88항 내지 96항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  98. 제 88항 내지 97항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  99. 제 88항 내지 98항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 복합경화체가 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시킨 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  100. 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인것을 특징으로 하는 복합경화체.
  101. 형광 X선 분석에 의해 Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종이상의 원소의 존재가 확인되고, X선 회절 분석에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  102. 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°의 범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  103. 형광 X선 분석에 의해 Al, Si 및 Ca의 존재가 확인되고, 또한, 이들에 추가하여 상기 형광 X선 분석에 의해 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종이상의 원소의 존재가 확인되고, 더욱이 X선 회절 분석의 차트에 있어서, 2θ : 15°∼40°범위로 기복이 보이는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지고, 그 기공율이 5∼60%인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  104. 제 101항 내지 103항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  105. 제 101항 내지 104항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 섬유 형상의 물질은 특정방향으로 배향하고 있는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  106. 제 101항 내지 103항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  107. 제 101항 내지 103항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  108. 제 101항 내지 103항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 복합경화체가 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시킨 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  109. 제 88항 내지 108항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 무기분말을 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  110. 제 88항 내지 108항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결합제를 포함하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  111. 제 88항 내지 110항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  112. 제 88항 내지 110항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  113. 제 88항 내지 110항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 화장층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  114. 제 88항 내지 110항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 전자파 실드층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  115. 제 88항 내지 110항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 내수지를 부착한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  116. Al, Si, Ca, Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 2종의 원소를 포함하는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  117. 적어도 Al, Si 및 Ca를 포함하는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  118. Al, Si 및 Ca를 포함하고, 그것들에 추가하여 Na, Mg, P, S, K, Ti, Mn, Fe 및 Zn에서 선택되는 적어도 1종의 원소를 포함하는 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  119. 제 116항 내지 118항의 어느 한 항에 있어서,
    무기 비정질체는 각각 Al2O3, SiO 및 CaO로 환산하여, Al2O3: 복합경화체의 전중량에 대하여 5∼51중량%, SiO2: 복합경화체의 전중량에 대하여 8∼53중량% 및 CaO : 복합경화체의 전중량에 대하여 10∼63중량%이고, 또한 3종의 합계가 100중량%를 넘지 않는 범위로 함유하는 조성인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  120. 제 116항 내지 119항의 어느 한 항에 있어서,
    섬유 형상의 물질이 다당류로 이루어지는 유기질섬유 형상의 물질인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  121. 제 116항 내지 120항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 할로겐을 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  122. 제 116항 내지 121항의 어느 한 항에 있어서,
    추가로 결정체를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  123. 제 116항 내지 122항의 어느 한 항에 있어서,
    섬유 형상의 물질이 배향하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  124. 산업 폐기물인 제지 슬러지를 경화시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  125. 제 116항 내지 124항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 하나의 면에 보강층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  126. 제 116항 내지 125항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 하나의 면에 화장층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  127. 제 116항 내지 126항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 하나의 면에 전자파 실드층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  128. 제 116항 내지 127항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 하나의 면에 내수지를 부착한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
  129. 무기 비정질체와 유기섬유 형상의 물질로 이루어지는 복합경화체의 제조방법이고, 제지 슬러지를 가압건조 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
  130. 제 129항에 있어서,
    상기 제지 슬러지를 가압하면서 건조 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
  131. 제 129항 또는 130항에 있어서,
    상기 제지 슬러지를 10∼300 kg/c㎡ 으로 가압하면서 건조 경화시키는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
  132. 제 129항에 있어서,
    상기 제지 슬러지를 가압하여 탈수한 후, 건조 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
  133. 제 132항에 있어서,
    상기 제지 슬러지를 10∼l00kg/c㎡에서 가압한 후, 건조 경화시키는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
  134. 제 129항 내지 133항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 제지 슬러지중에 무기입자를 갖는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
  135. 제 129항 내지 133항의 어느 한 항에 있어서,
    상기 가압을 탈수하면서 하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
  136. 무기 비정질체와 유기섬유 형상의 물질로 이루어지는 복합경화체의 제조방법이고, 제지 슬러지를 흡인하여 탈수한 후, 건조 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
  137. 무기 비정질체와 유기섬유 형상의 물질로 이루어지는 복합경화체의 제조방법이고, 제지 슬러지를 흡인 및 가압하여 탈수한 후, 건조 경화시켜 제조하는 것을 특징으로 하는 복합경화체의 제조방법.
  138. 무기 비정질체 및 흡수방지제를 포함하고, 상기 무기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  139. 2종이상의 산화물의 계로 이루어지는 비정질체 및 흡수방지제를 포함하고, 상기 비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  140. 제 138항 또는 제139항에 있어서,
    흡수방지제를 0.1∼3.0 wt%의 범위로 함유하는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  141. 제 138항 또는 제139항에 있어서,
    흡수방지제는 스테아린 산 칼슘, 지방산유도체 또는 파라핀 왁스인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  142. 무기비정질체중에 섬유 형상의 물질이 혼재하여 이루어지는 복합경화체이고, 그 표면에 흡수방지제층이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  143. 제 142항에 있어서,
    흡수방지제층이 열경화성수지층인 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  144. 제 138항 내지 143항의 어느 한 항에 있어서,
    섬유 형상의 물질이 배향하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합경화체.
  145. 제 138항 내지 144항의 어느 한 항에 있어서,
    심재의 적어도 한 면에 보강층을 형성한 복합건축 재료이고, 상기 심재에 복합경화체를 적용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 복합건축 재료.
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001094700A1 (fr) * 2000-06-09 2001-12-13 Ibiden Co., Ltd. Procede et dispositif de traitement de la boue resultant de la fabrication de papier, et corps solidifie
CN100368630C (zh) * 2005-10-12 2008-02-13 李道路 利用造纸污泥生产的中密度板及生产方法
US7875655B2 (en) 2006-01-20 2011-01-25 Material Innovations, Llc Carpet waste composite
CA2675683C (en) * 2006-08-18 2010-08-10 Groupe Conseil Procd Inc. Fiberboards, uses and methods of preparation thereof
CO6290089A1 (es) 2009-12-16 2011-06-20 Quiroz Edwin Andres Garcia Proceso para fabricar materiales de construccion a partir de residuos celulosicos
WO2014111552A1 (en) * 2013-01-18 2014-07-24 Rockwool International A/S Floor panel
RU2526808C1 (ru) * 2013-07-03 2014-08-27 Дмитрий Арсенович Георгиянц Способ изготовления отделочной панели
CN103498683B (zh) * 2013-09-27 2015-06-03 同济大学 基于快凝复合砂浆和纤维编织网的隧道早强快速加固方法
EP3663270B1 (de) * 2018-12-03 2021-06-16 Horst Puckelwaldt Sandwichplatte mit wärmedämmung, deren verwendung und herstellungsverfahren
US11572646B2 (en) 2020-11-18 2023-02-07 Material Innovations Llc Composite building materials and methods of manufacture
CN114524643B (zh) * 2022-03-02 2022-09-20 深圳市宝金华混凝土有限公司 一种抗裂性优异的再生混凝土及其制备方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50101604A (ko) * 1974-01-18 1975-08-12
JPS5290585A (en) * 1976-01-23 1977-07-29 Miura Seisakusho Kk Process for manufacturing waterrresistant object composed of paper sludge and paraffin
JPS547462A (en) * 1977-06-18 1979-01-20 Tatsuo Katsurai Method of making extrusion moldings using paper sludge
JPS5512853A (en) * 1978-07-10 1980-01-29 Heisaku Inagawa Production of board using paper making sludge
JPS58176159A (ja) * 1982-04-07 1983-10-15 日本セメント株式会社 非晶質ケイ酸カルシウム成形体の製造方法
KR950005385B1 (ko) * 1992-04-15 1995-05-23 주식회사대산 펄프 슬러지(pulp sludge)를 이용한 건축용 판넬의 제조방법
JPH0710633A (ja) * 1993-06-18 1995-01-13 Sekisui Chem Co Ltd 無機質硬化体の製造方法

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